Способ получения сорбента цезия

Название разработки

Способ получения сорбента цезия.

Новизна

Изобретение обеспечивает повышение сорбционной емкости сорбента и упрощение технологии его получения при снижении продолжительности процесса синтеза, повышается стабильность рабочих параметров сорбента, расширяется сырьевая база для его производства.

Назначение

Технология может быть использована в ядерной энергетике и химико-металлургической промышленности при очистке жидких радиоактивных отходов и сточных вод от радионуклидов, в частности ионов цезия, а также может использоваться для детоксикации организмов животных и человека при радиохимическом заражении.

Описание, характеристики

С помощью представленной технологии упрощается получение синтетических сорбентов, обеспечивающих повышенную сорбционную емкость, при снижении продолжительности процесса синтеза; повышается стабильность рабочих параметров сорбента, расширяется сырьевая база для его производства. Сорбент цезия получают в виде частиц аналога природного микроклина. Растворяют аморфный кремнезем в гидроксиде калия при температуре от 15 до 80°С. Полученный раствор перемешивают с раствором растворимой соли алюминия до получения нейтрального рН. Отделяют образовавшийся осадок. Подвергают его очистке и обезвоживанию. Используют аналог природного микроклина с крупностью частиц диаметром предпочтительно 10-20 нм. Кроме того, соотношение компонентов при синтезе принимают из расчета получения материала с формулой KAlSi3O8 в пересчете на безводный материал. Продолжительность процесса выдерживания смеси продуктов гидротермальной обработки смеси мелкодисперсного кремнезема с раствором алюмосодержащей растворимой соли алюминия составляет не более 4 часов.

Научная и практическая значимость

Технический результат выражается в обеспечении возможности повышения сорбционной емкости сорбента. Кроме того, повышается стабильность рабочих параметров сорбента, расширяется сырьевая база для его производства. Обеспечивается возможность использования для детоксикации организмов животных и человека при радиохимическом заражении. Кроме того, упрощается технология получения сорбента и снижается продолжительность процесса синтеза.

Преимущества перед известными аналогами

Более высокая сорбционная емкость синтезированного сорбента ионов цезия.

Область(и) применения

Ядерная энергетика, химико-металлургическая промышленность при очистке вод от радионуклидов.

Правовая защита

Патент «Способ получения сорбента цезия», № 2516639 от 24.03.2014 г.

Стадия готовности к практическому использованию

Разработана технология получения сорбента цезия. Содержание разработки докладывалось на V Международной конференции «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества»: 1) Ярусова С.Б., Земнухова Л.А., Гордиенко П.С., Цой Е.А., Шабалин И.А. Получение и сорбционные свойства алюмосиликатов натрия и калия из щелочных гидролизатов соломы риса // Сборник материалов V Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», г. Суздаль, 6–10 октября 2014 г. – М.: ИМЕТ РАН, 2014. С.456–458. 2) Гордиенко П.С., Шабалин И.А., Ярусова С.Б., Сомова С.Н., Жевтун И.Г., Шлык Д.Х. Сорбционные свойства наноструктурированных алюмосиликатов // Сборник материалов V Международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Функциональные наноматериалы и высокочистые вещества», г. Суздаль, 6–10 октября 2014 г. – М.: ИМЕТ РАН, 2014. С.454–456.

Авторы

Гордиенко П.С., Шабалин И.А., Ярусова С.Б.