Труды КНЦ (Технические науки вып.4/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 4. С. 142-149. Transactions of the Kola Science Centre of rAs. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 4. P. 142-149. Математическую обработку интегральных кинетических кривых (рис. 1) осуществляли в соответствии с кинетическими и диффузионными моделями путем их линеаризации (рис. 2, табл. 3) по следующим уравнениям [22-23]: модель псевдо-первого порядка Лагергрена: ln(CE - CE(t)) = In(CE) - kit; модель псевдо-второго порядка Хо и Маккея: t/CE(0 = l/(k r (C E )2) + t/CE ; модель Бойда - Адамса - Майерса: B t = - ln(1 - F); модель Вебера - Морриса: CE = h o tm + C, где CE — равновесная сорбционная емкость, мг/г; CE(t) — сорбционная емкость в момент времени t, мг/г; k 1 — константа скорости модели псевдо-первого порядка Лагергрена, м и н 1; ki — константа скорости модели псевдо-второго порядка Хо и Маккея, г-мг-1-мин-1; B t — кинетический коэффициент модели Бойда - Адамса - Майерса в момент времени t , ммоль/г; F(t) — безразмерный параметр модели Бойда - Адамса - Майерса в момент времени t; кю — константа скорости внутренней диффузии м г т -1-мин-1/2; C — константа, связанная с толщиной пограничного слоя, мг/г. Рис. 2. Линеаризация интегральных кинетических кривых сорбции тантала из сульфатно-фторидного раствора по моделям псевдо-первого порядка (а), Вебера - Морриса (б), псевдо-второго порядка (в), Бойда - Адамса - Майерса (г). Axionit VPA G2.4 (•), Purolite A600 (■), Lewatit K6367 (▲) На основании математической обработки кинетических данных установлено, что лимитирующей стадией сорбции тантала на анионите A x ion it VPA G2.4 является внутренняя диффузия (R2 0,9502, модель Вебера - Морриса) с константой скорости Кш 8,99 г-мг-1-мин-0’5. Для анионита Purolite A600 процесс контролируется химической реакцией обмена (R2 0,9799, модель псевдо-первого порядка) при константе к 1 10,2-10^3 м и н 1, тогда как для анионита Lewatit K6367 лимитирующей стадией является внутренняя диффузия (R2 0,9689, модель Бойда - Адамса - Майерса) с константой модели B 3,6^103г-мг-1-мин-1. © Солодовников М. А., Трошкина И. Д., 2025 145