Труды КНЦ. Технические науки. – 2026. - № 2

электрофильтра типа УГ-2-4-74-04 с коэффициентом золоулавливания частиц > 98 %. Данная летучая зола по химическому составу относится к железокальций-алюмосиликатным золам типа FCS по [9], классу С по ASTM C618-25a и основной золе по ГОСТ 25818-2017. С инт ез цирконосиликат ов. Синтез проводили путем гидротермальной обработки реакционной смеси N a 2 SiO 3 -ZrOCl 2 -NaOH(KOH)-H 2 O в автоклаве (Beluga, Premex AG, Switzerland) при температуре 200 °С в течение 24 -120 ч при постоянном перемешивании согласно методике [4]. М ет одика эксперим ент ов по сорбции. Сорбцию катионов проводили в равновесных условиях при комнатной температуре путем контактирования сорбента с раствором Nd(NO 3)3 заданной концентрации в интервале от 0,0008 до 3,42 ммоль/л. Равновесные фазы разделяли фильтрованием, фильтрат и исходный раствор анализировали на содержание катионов неодима методом фотометрии (КФК-3, Россия). Равновесную сорбционную емкость (Ар, ммоль/г) рассчитывали по разности концентраций в исходном и равновесном растворах согласно уравнению [10] (C0 - Cp )-V Ap = ^ ------^ , (1) m где C 0 — исходная концентрация Nd3+ в растворе, ммоль/л; Cр — равновесная концентрация Nd3+ в растворе, ммоль/л; V — объем исходного раствора, л; m — масса навески сорбента, г. На основании данных (1) рассчитывали коэффициент распределения ( KD , мл/г) для линейной части изотермы при Ср менее 0,0008 ммоль/л и эффективность сорбции (R, %) соответственно: ^ = < C ^ V , (2) D Cp m r = (Co _ Cp) Ю0 %. (3) C p Максимальная сорбционная емкость ( A max, ммоль/л) цирконосиликатов и гранулированных сорбентов в равновесных условиях была определена при исходной концентрации Nd3+ в растворе 3,42 ммоль/л и времени сорбции 24 ч. Все экспериментальные точки получены в двух параллелях, приведенные данные являются их средними величинами; значение относительного стандартного отклонения находится в пределах 6,0 %. М етоды исследования. Электронно-микроскопические исследования образцов и определение элементного состава их поверхностей осуществляли с помощью настольного растрового электронного микроскопа (РЭМ) (TM-4000, Hitachi, Japan), оборудованного системой микроанализа Bruker, включающей энергодисперсионный рентгеновский спектрометр (ЭДС) с детектором XFlash 430H и программным обеспечением QUANTAX 75. Рентгенофазовый анализ поликристаллических образцов проводили при комнатной температуре на порошковых рентгеновских дифрактометрах (ДРОН-3, НПП «Буревестник», Россия и X ’Pert PRO, PANalytical, Netherlands). Количественный фазовый состав определяли путем обработки порошковых дифрактограмм с использованием формализма Ритвельда [11] и метода минимизации производной разности [12], позволяющего проводить полнопрофильный анализ кристаллических компонентов порошковой дифрактограммы с оптимизацией структурных параметров и фазовых концентраций независимо от кривой фона. При обработке рентгенограмм использовали кристаллографическую базу данных JCPDS-ICDD PDF-2 Release 2004 [13], программное обеспечение PhasanX 2.0. Текстурные характеристики полученных образцов определяли на сорбционном анализаторе пористости и удельной поверхности (ASAP-2020, Micromeritics, USA) методом низкотемпературной адсорбции азота (чистота 99,999 %; марка 5,0) при 77 К в интервале Р/Р 0 = 0,01-0,99. Расчет площади удельной поверхности осуществляли по методу Брунауэра — Эммета — Теллера (БЭТ) [10] с корректировкой интервала Р/Р 0 в соответствии с методом, учитывающим наличие микропор,

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz