Синтез ионообменника на основе фосфата ванадила, селективного к стронцию и барию, и исследование его свойств тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.01 ВАК РФ

Академия наук Казахской ССР

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКИХ НАУК

На правах рукописи*' Для служебного пользования экз. » 8Г)

АТАМАЛОВА ЛОДМИЛА БОРИСОВНА

УДК 541.183.12+546.185'881.4+546.41*42*43

СИНТЕЗ ИОНООБМЕННИКА НА ОСНОВЕ ФОСФАТА ВАНАДИЛА» СЕЛЕКТИВНОГО К СТРОНЦИЮ И БАРИЮ, И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО СВОЙСТВ

(02.00.01 - Неорганическая химия)

У

Автореферат ни на соискание ученой кандидата химических наук

диссертации на соискание ученой степени |

Алма - Ата - 1991

/

' . \

Работа выполнена в лаборатории химии и технологии иода и брома Института химии АН Турк.ССР

доктор химических наук, член-корр. АН Турк.ССР, профессор ВОЛЬХШ В.В.

\\

доктор химических наук ПЛОТНИКОВ В.И. кандидат химических наук, старший научный сотрудник МУКИТАНОВА Т.Р.

Институт неорганической и физической химии АН республик! Киргизстан

Защита состоится " // " 1991 г.

в 14 часов на заседании специализированного совета К 008.04.02 при Институте химических наук АН КазССР по адресу; 480100, г.Алма-Ата, ул. Красима, 106

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химических наук АН КазССР

Автореферат разослан " ^ " сг.

Учений секретарь Специализированного Совета доктор химических наук -

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

ВВДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

КАЗОВА Р.А.

' >

Актуальность- темы* ИонннЯобиен и-экстрагазгя являются- эффективными методами разделения близких по свойствам элементов. Они нередко удачно дополняют друг друга. Так,в случае ионов щелочноземельных металлов, химия которых менее разнообразна чем, например, у переходных металлов, лонмиЯ обмен для их разделения становится более предпочтительным, чем экстракция. Однако для эффективного разделения близких по свойствам ионов щелочноземельных метачлов необходимы высоко селектавкие ионообменники. Синтез их всегда представлял непростую задачу. Дакноз исследование при-

р. у.

Вело к созданию нового селективного к ионам£г я ¡за и оно о-б-менника на основе фосфата ванадила.

С практической точки зрения работа проводилась в интересах промышленности Туркменистана. Б Туркмения Емздаея большие запасы целестиновой руды, переработка которой ясна заканчивается стадией обогащения. При комплексной переработке ебрзеягж вод йэдо-бромных производств планируется получение етроят^гзо-бариевого концентрата, в дальнейшем ст^ит задача получения ;гз ксвдентратов реактивных солей широкого ассортимента и снсокеЯ сгаагзс« «гаетоти. Основой для решения этой задачи я является новый ясяъа&шажх п

разработанный с его приМевемвем ионообменный г.йтод разделения

» •

кальция, стронция и бария,

* Работа выполнялась з свотгетствии с НТП ГКНТ СССР О.В5,ОЬ (задание 06.04.Т), ■ /

Целью исследования ьчаа разработка метода синтеза ионообмон-ника, селективного к яиазаа 5г2+ и Ва2* исследование его ионообменных свойств и испитгяззсййОобменникй при разделении ионов щелочноземельных металлов,

На^ная новизна. Згтрт® показана возможность синтеза на основе фосфата ванадаяа кбаэойиенных материалов. Установлен-тип

структуры фосфата ванадила, подвергнутого перекристаллизации,-он соответствует структуре ¿-уоро^м^о , Показана возможность введения в эту структуру дополнительных ионов типа Ме+, Ме^+ за счёт понижения ст&пени окисления ванадия от +5 до +4. Проанализирована взаимосвязь между составом, структурой и ионообменными свойствами фосфата ванадия а. \

Установлено влияние обезвоживания фосфата ванадила на его ионообменные свойства, Показана роль межслоевой и координированной вода о отношении регидратации и восстановления ионообменных свойств фосфата ванадила. Определены величины обменной ёмкости и коэффициентов разделения для ионов щелочных, щелочноземельных металлов, магния и аммония, ¿ыярлена сверхэквивалентная сорбция солей металлов фосфатом ванадила. Установлены условия сорбции и десорбции разделяемых ионов на фосфате ванадила. Показана возможность резко повысить разделение ионов щелочноземельных металлов путём их раздельной десорбции с фосфата ванадила растворами солей аммония разной концентрации.

Практическая ценность. Синтезирован ноьый ионообменник на основе фосфата ванадила высоко селективный к ионам ür2+ и Ва2+ , Разработана методика его приготовления, включая гранулированную форму. Предложены и практически реализованы ионообменные методы разделения пар ионов и Sr2+т-ви.г+ , даны условия раз-

деления этих пар ионов и очистки солей стронция и бария от примесей иомоь близких по свойствам элементов.

Апробация работы. Результаты исследования были доложены на: Первом Cofuípü - Кавказском региональном соиецании по химическим {ишктииим I Махачкала, 1906).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 3 работы И дна авторских свидетельства 0CJP с ррпфом " Публикация в откри-

той печати запрещена ".

Структура и объем работы. Диссертация изложена нп Г<?9страницах, содержит 18 таблиц и 2В рисунков, состоит из введения, б глав, выводов, заключения, списка использованной литературы, который,включает 118 наименований работ. На защиту наносятся:

- обоснование и результаты синтеза нового неорганического ионо-обменника на основе фосфата ванадила, высоко селективного к ионам Згг+ и Ва24'

- положения, касающиеся взаимосвязи состава, структуры и ионообменных свойств фосфата ванадила;

- количественные характеристики ионообменных свойств фосфата ванадила при сорбции им ионов щелочных и щелочноземельных металлов;

- способ ионообменного разделения щелочноземельных металлов на

фосфате ванадила. - .

*

ОСНОВНОЕ СОДОРЛАНИЕ РАБОТУ

6 первой главе приведён анализ литературных.данных по методам разделения щелочноземельных металлов. Наиболее широко используются осадительныэ методы. Однако различие произведений растворимости малорастворимых соединений щелочноземельных металлов'недостаточно для их эффективного разделения. Экстракция отих алиментов таюте пока не получила распространения. Имеется ряд предложений по разделению данных элементов сорбцией на органических и неорганических ионитах. Но предложенные ионообменники не удовлетворяют поставленной задаче либо по селективности и обменной ёмкости либо по трудности десорбции ионовзг2+ и Ва3+. ' Среди неорганических ионообменникоя выделены фосфаты мет,-и;-

tt

лов. Анализ структур фосфатов металлов показал, что неорганический ионообменник для ионов щелочноземельных металлов можно синтезировать на основе фосфата ванадила со слоистой структурой типа d— VOFO^'HjO, понизив в нём степень окисления ванадия.

Во второй главе описаны использовании?^ работе методики химического и физико - химического анализа определения ионообменных характеристик материалов. Применение комплекса методов иссле-до-вания, таких как термогравиметрический и рентгеновский анализы, ИК - спектроскопия в сочетании с химическим анализом состава и сорбционными экспериментами, позволило провести исследование взаимосвязи состава , структуры и свойств, рада образцов фосфата ванадила.

Рассмотрено метрологическое обеспечение работы и статистическая обработка результатов измерений.

Третья глава посвящена изложению результатов исследования по разработке методики синтеза фосфата ванадила, обладающего ионообменными свойствами.

Фосфат ванадила заданного состава получали взаимодействием растворов V0S04 и НаН2К>4 в присутствии S02 в качестве восстановителя, Важным фактором, определяющим возможность осаждения и состав фосфата, является рН растворов С см. рис.-I ). ■

Осаждение идёт преимущественно при рН ■= 3,7 5,7, б твёрдой фазе соотношение составляет 1:0,68 * 0,70. Состав материала,' полученного в оптимальных условиях, выражается брутто - формулой:

lla3n_2V0(P04)n.mV205 где п , 0,70 - 0,73 т<0,0Ь. С величиной коэффициента'

н может быть связано содержание ионов Nu+ и составе фосфата и киэффициенти"» - содержание V5"1 , Ь исходном состоянии фосфат рент-

а

0,9 08 0,? 0.6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

,Рис. I Влияние рН растворов на ' переход в твёрдую фазу ванадия (I) и фосфора (2).

О, -колличество осаждённого элемента, моль. ^

3 Ц 5 5 рН

геноаморфный. Подтверждено, что ионы На+ находятся в обменном состоянии. . ,

Обнаружено, что фосфат'ванадила испытывает перекристаллизацию в нагретых растворах ЗгС12 . При этом меняется состав фосфата (соотношение стремится к 1:1) и формируется структура. Об изменении состава фосфата ванадила свидетельствуют эксперя- ( ментальные данные, приведённые в таблице, а о формировании структуры - дифрактограммы соотнетствущих образцов (см. рис.3).

й исходном состоянии почти весь ванадий в составе фосфата четырёхвалентный. Перекристаллизация фосфата сопровождается частичным окислением ванадия без изменения типа структуры основной фазы материала.

Перекристаллизация фосфата приводит к увеличению содержания ионов зг2* в материале и частичному переходу их в необидное состояние. Судя пц результатам ИК - спектроскопического :: рентгеновского анализа, структура фосфата ванадила соответствует

Таблица

Изменение состава фосфата ванадила при его перекристаллизации в нагретых (90-95 °С) растворах Srcx2

Помор ! Продолжи-образца Iтельность I обработки; ! часы

Содержание, моль/моль PÚ.t

"V\ I 4-

Состояние 0 ионов

¡"U+¡ Sr2+ { V4* ! v5+ JrV

4 +

(обмен-Пнеобмен-

flytit-! ное

I ное

I исходный 0,26 1,37 - 1,37 - -

2 0,5 - 0,42 0,92 0,40 1,32 0,19 0,23

3 1,0 - 0,43 0,95 0,12 1,37 0,17 0,26

4 2,0 ' - 0,44 1,00 0,35 1,ЗЬ 0,16 0,2tí

Ь 4,5 - 0,60 0,97 0,27 1,24 0,04 0,46

типу J. -vopO^-HoO (см. рис.2; по работе - Jordán В., OalvoC. Cryó-tul ütruotux-c - ViO^ // Cuii. J Ohei.u 1'J73.-VÓ1 .-fUb.-К'б31-2625) f Но за счет понижения степени окисления ванадия состав приближается к формуле -¡.;е^,л'Ог.с>4 ll-2)iljj0.

Рис,2. Схема структуры -

Рис. 3. Дифрактограммы образцов фосфата ванадила, Итера образцов и особенности их состава: 1-1, К - форта; 2 - типа I, Зг - форла; 3 - типа I, Эг - форла, выдержан в 0,5 М при 60 °С 0,5 часа; 4-2, 5-4, 6 «, 5, 7 - типа 5, Ва - форла

у

Рефлексы на малых углах на дифрактограымах образцов фос--фата ванадила, характеризующие расстояния между-слоями (параметр вдоль оси С), указывают на увеличение соответствующего межплост костного расстояния за счёт поглощения ионов йг2+ С~0,?3 дог-0,95 нм (см. рис.3, кривые 1-3).

Длительное выдерживание фосфата ванадила в нагретых растворах приводит к образованию хорошо оформленной структуры (см. рис.3, кривые 4-6),- Но межслоевые пространства смыкаются и ионы в значительной мере переходят в необменное состояние. Аналогичная картина наблюдается с Ва - формой фосфата Сем. рис.3, кривая 7).

Термогравиметрический анализ позволил выявить по крайней мере две категории связанной воды - координированную и межсловную. Первая из них определяет возможность существования слоистого мотива структуры, и вторая - открытый или сомкнутый характер межслоевых пространств, что обусловливает возможность проявления фосфатом ионообменных свойств.

На осноие кристаллохимических принципов высказано предполо жёние о структуре исходного фосфата ванадила.

6 четвёртой главе более подробно рассмотрена зависимость ионообменных сйойств фосфата ванадила от глубины его обезвоживания. Необходима било определить пределы обезвоживания, допустимые с позиций регидратации и восстановления ионообменных свойств фосфата.

Термогравиметрический анализ иа - формы фосфата ванадила показал, что она термически не стойка, В изотермическом режиме высушивания межслоавая вода начинает выделяться уже при 60 °С. Эта стадия обезвожиьанил ещё частично обратима. При 80 °С затрагивается коощинирзвиьнпн иода. Удаление её приводит к нео-

братимым изменениям структуры и ионообменных свойств.

Одновременно наблюдается некоторое окисление ванадия. Если состав фосфата выразить брутто - формулой:

НаО,25-0,27 ТО1,36-1,30 °гаР04 , То величина коэффициента и увеличивается от 0 до 0,13-0,15 рри

нагревании фосфата до 125 °С и после нагревания его при 400 °С -резко возрастает. Но этот фактор не является существенным в отношении изменения ионообменных свойств фосфата ванадила при высушивании.

Поскольку Па - форма фосфата ваяадила обладает низкой термической устойчивостью,соответствующие эксперименты бши прове-

I

дены с материал ом,насыще иным двухэарядными ионами (на примере Бг - формы). • '

Термическая устойчивостьБг - формы фосфата оказалась выше, Ьем На - формы. Координированная вода, в основном,, сохраняется при высушивании в изотермических условиях до ВО °С и частично при 105 °С. Однако межслоевая вода в значительной мере удаляется уже при ВО °С.

Сохранение в составе фосфата координированной водь' является обязательным, но не достаточным условней его регидратации. Сохранение межслоевой воды в фосфате после его высушивания при 60 °С создаёт условия для регидратации материала. Термограмма образца после замачивания в воде становится такой же, как у невысушенного фосфата (см. рис.4а).. Однако после высущивания фосфата при ЬО °0 его ре гидратация протекает лшь частично (см.рис.46). Этот ке вывод подтверждают результаты рентгеновского анализа, которые позволяют судить о состоянии структуры в целом и межслоевого пространства в частности.

Ванадий в составе Бг - формы фосфата при нагревании образцов на воздухе также частично ойисляется. Если исходный состап

Рис.4 Термограммы образцов фосфата ванадила, высушенных при 60 Са) и 80 °С (б) и подвергнутых регидратации I навеска 200 мг ).

фосфата характеризуется формулой:

аг0,17 - 0,18 <то>1,33 «V

то после нагревания -

3г0,1Т - о.-ш (ТОЧ,33 °пю4» О^п<0,34 (последняя величина при 450 °С), Средняя степень окисления ванадия повышается с 4,10 до 4,II при нагревании фосфата от 60 °С до' 220 °С, и достигает 4,29 к 300 °С.

Установлена взаимосвязь между способностью образцов фосфата к регидратации и восстановлением у них ионообменных свойств. Однако удаление из фосфата межслоевой води приводит к частичному переходу ионов Sr2+ в необменноз состояние: lti% после высушивания при 60 °С, 34% - после 00 °С.

Это побудило обратиться к поиску альтернативных решений но методике высушивания фосфата.

Применено высушивание фосфата ванадила с помощью органических растиорителей - ацетон, диметилформамид. Ььию мокаишш, что они не затрагивают координированную воду фосфата и ж: приводят к смыканию межслоевых пространств-структуры. По - видимому идёт частичное замещение воды молекулами растворителя. Ионообменные свойства фосфата полностью сохраняются, а то жо время высушенный материал становится пригодным для гранулирования с полимерным связующим.

Приготовлен гранулированный ионообменный материал, испытаны его ионообменные свойства. Фосфат ванадила,как составляющая часть композиции, полностью сохранил значения обменной ёмкости и коэффициента разделения для пары ионов 0а2+ (KSr

л пятой главе обсуждаются результаты исследования ионообменных свойств фосфата ванадила. Определены величины обменной ёмкости и коэффициентов разделения ^для ионов ;

Li+, Ка+, К+, lib*, 0в+, Ш4+, и!/+, Са2+, Sr2+, Ва2+. ьеличина обменной ёмкости фосфата ванадила после перекристаллизации достигает 2,0-2,2 ьт-экв/г и мало зависит от вида обменных ионов, хотя и намечается снижение сорбции для наиболее крупных ионов Jib+ и Оа+. Значения коэффициентов разделения ионов каг j весьма различны и характеризуют повышение селективности ионооб-менника к ионам металлов в соответствии с рядами: Li+< Ш.+< К+< m,+< Cs+ u

¡■¡а2+< Са2+< Бг2+< Ва2+

Особенно выражена селективность фосфата ванадила к ионам Бгг+ и Ваг+. Значения: •

- 35. кйг#Са = (21 ♦ 25), и «^>30 Зто определяет возможность эффективного разделения близких по свойствам ионов щелочноземельных металлов ионным обменом на фосфате ванадила.

В то же время довольно низкая величина ®'4,3 и по

оценке относительно высокая К^нн ~ 38. Следовательно, растворы солей аммония, например, НН^П можно использовать для десорбции ионов са2+ и Бгг+ , труднее - ионов ва2* (необходимы растворы нн4С1 с концентрацией ^1М). Основываясь на этих данных, бчл разработан метод раздельной десорбции ионов Са2+ , Бгг+ и Ва2+ из состава фосфата ванадила с использованием растворов нн4с1 разной концентрации. Эффективность разделения повышается почти на порядок.

Обнаружена сверхэквивалентная сорбция фосфатом солей металлов. вероятно, катионы и анионы солей совместно входят в межслоевые пространства структуры. Согласно изотерме сорбции £25 -2 °С) сверхэквипалентная сорбция возрастает с увеличением концентрации сорбируемой соли в растворе. Поглощённые соли легко отмываются из состава фосфата водой.

Сделана оценка сорбционно - кинетических свойств фосфата ванадила. Экспериментальные данные свидетельствуют в пользу внутри-

р. +

диффузионного механизма процесса ионного обмена Бг 2КН^ . величина коэффициента внутренней диффузии при обмене ионов г-

что характеризует полученный ионообменник после перекристаллизации как один из лучших по этому показателю среди группы неорганических ионообменников.

Анализ кинетической зависимости для исходного фосфата ванадия а в Иа - форме свидетельствует в пользу двухфазности этого материала. Первая стадия процесса сорбции соответствует предыдущему образцу, но вторая - характеризуется значительно меньшей скоростью, что можно объяснить медленным процессом перекристаллизации материала.

В тестой главе приведены результаты испытаний нового иино-обменника при решении конкретных задач по разделении и очистке от примесей хлоридов кальция, стронция и бария».

Проведено разделение стронция и кальция. Раствор имел следующий состав (г/дм*3): Бга12 - 0,79, саС12 - 55,а; ри - 5,3 Через колонку с параметрами 20см 0,У4см^ раствор пропускали со скоростью ~I м/час. выходные кривые сорбции приведены на рис.Ьа. Они характеризуют зависимость С/С0 отУ , где С и С0 -концентрации ионов 2г или Си , соответственно, в растворе после колонки и в исходном растворе и V - объём пропущенного через колонку раствора, дм .

Ьыходные кривые указывают на хорошее разделение ионов Са2+

2+ 1 *'

и Бг уже на стадии сорбции. Для части фракций раствора С/С0>I,

что можно объяснить вытеснением некоторой доли сорбированных

2+ ? + ионов Са ионами £г .

Для дополнительного разделения кальция и стронция на стадии десорбции эту операцию провели с помощью растворов 11Н^С1 разной концентрации (см. рис.56) :0,02 М Ш4С1 -ионы Са2+ и 1,0 М НН4С1

- ионы 8г2+ . Б гэрвую часть элюата перешло около Са2+ и 1Ь,Ъ% Зг2* . Во вторую часть - основная часть Бг2+ . Концентрация ионов 8г?+ в целевой фракции элюата - 3,4 г/дм3.

На стадии сорбции достигнуты значения обменной ёмкости: Ев - 0,84 и КСа = 1,27 мг-экв/г, коэффициент разделения, воз-

о,1 о.г ад У,дм*

а

X2

-0,1

О.ггм

о.г |V, в«*

1ЛП

Рио. 5. Выходные кривые сорбции (а) и десорбции (б) ' ионов ог2+ (I) и Са2+ (2) на фосфате ваиа-дила. Величины - 0,02 М и 1,0 М характеризуют концентрацию ИН4С1 в деоорбирующем растворе.

рос до KSríGa > 1600.

Осуществлена очистка хлорида стронция от примеси кальция (2,4 масс.%). Раствор имел следующий состав (г/дм'*): arül-,-11,9 и СаС12 - 0,83, рН = о,ЗЬ. Основной порядок операций (н1л тот же, что и в предыдущем эксперименте. Особенность состояла в том,что сорбцию прекратили сразу же после наступления проскока ионовSr'+ в фильтрат (стремились повысить выход стронции и готовый продукт). Основное внимание было уделено разделению ионов Са2+ и-г"1" на стадии десорбции. Ионы Ои'?+досмроироиали 0,02 М раствором NH^Cl , ионы Зг2т - 1,0 М раствором Ji¡t^С1 , Из целевой фракции стронций бш осаждён в виде ¿rOC^ . ¡1римесь кальция в соли 0,1 масс./í. Прямой сцход стронция в готовый продукт - Ь7,о%.

При разделении хлоридов барил и стронция одновременно ставились задачи очистки соли стронция от примеси бария и выделения соли бария с минимальным содержанием стронция. Исходный раствор имел состав (г/дм0): SrCl2 - 14,4 и Ва012 - 1,и. Задача очистки соли стронция от примеси бария решалась ненос^дственно на ста-

(Г

дии сорбции. Шла получена соль SrCOj с примесью бария не более 0,01 массД. Прямой выход стронция в готовый продукт составил 9i%.

На стадии десорбции провели очистку бария от примеси стронция. Ионы Sr2+ десорбировали 0,1 tá раствором JW^Ol , ионы +

- 1,0 Ы раствором NKjCl , Получена соль бария с примесью стронция Десорбция составила около 6U6 от сорбированного

количества бария.

Таким образом, ионный обмен позволяет в одном цикле проводить глубокую очистку стронция от примеси бария и выделять соль

бария с низким содержанием стронция.

Приведенные примеры решения практических задач с помощью ионного обмена на фосфате вонадила подтвердили возможность использования результатов данной работы в рамках одного из научных направлений, разрабатываемых в Институте химии АН ТССР. Так при обогсицении целестина на первой стадии предусматривают получение концентрата. Но далее необходима очистка стронция от примесей с целью получения его индивидуальной соли. Очистка может быть проведена с помощью ионного обмена. Другая работа направлена на комплексную переработку сбросных вод иодобромных производств4 Стронций осатадают в виде стронций - бариевого концентрата. Здесь также предстоит решить задачу разделения стронция и бария, и получения их индивидуальных солей. Она также может быть решена с помощью ионного обмена. Соответствующие исследования проводятся.

ВЫВОДЫ*

1. Показана возможность и разработаны условия синтеза ионо-обменника на основе фосфата ванадила путём получения материала со слоистой структурой и степенью, окисления ванадия от +4 до +5. Состав фосфата в исходном состоянии выражен формулой:

МеЭп-2 У0<р04>п» п >0,67 и Ые = Ме; 1/2Ме2+. Подтверждены ионообменные свойства этого материала.

2. Установлено, что фосфат ванадила испытывает перекристаллизацию в нагретых растворах 2гС12 или в ходе ионного обмена при повторении циклов сорбции и десорбции и приобретает структуру типа -тогс^'НдО . За счёт понижения степени окисления ванадия от +5 до +4 в составе фосфата появляются обменные ионк-

- <Ь-:,!еУ4+0Р04'(1-2)Н20, где Ме * Ме+; 1/2Ме2+ (обменные ионы), помещённые в межслоевых пространствах структуры.

3. Исследовано влияние нагревания и обезвоживания с помощью органических растворителей на состав, структуру и ионообменные свойства фосфата ванадила. Показана роль межслоевой и координированной воды в структуре фосфата в отношении процессов регидратации и восстановления .ионообменных свойств фосфата ванадила. Установлено, что tir - форма фосфата ванадила обладает более высокой термической устойчивостью по сравнению с его

На - формой. Выявлен процесс окисления ванадия в составы фосфата при нагревании, что может быть выражено бруттс-формулой: Sr^(V0)y0nP04, n = f(2v-2)'y + ?.х - Л/г,

где 2у - средняя степень окисления ванадия.

Выбраны условия гранулирования материала. Подтверждено, что гранулирование в рекомендованных условиях не снижает ионообменных свойств фосфата ванадила.

4. Ионообменные свойства фосфата ванадила исследованы при разделении ионоз щелочных, щелочноземельных металлов, магния и аммония; определены величины обменной ёмкости и коэффициентов разделения. Показана высокая селективность ионообменника к ионам

оеличины коэффициентов разделения для пар ионов Sr2+- Са2+ и Ва2+- Зг2+ равны соответственно KSr Са = (21«-;^) и KBQ(Sr « (б5,5»7в,о). Дана оценка коэффициента внутренней диффузии при ионном обмене Sr2+=* 21Ш| на перекристаллизованном фосфате ванадила, Б — 3,7« Ю^см^/с. Обнаружена сверхэквивалентная сорбция солей металлов фосфатом ванадила. Показана возможность дополнительного разделения ионов Са2+, Sr2+ и Ва2+ при их раздельной десорбции с фосфата ванадила растворами солей аммония разной концентрации,

5. Предложены методики ионообменного разделения кальция и стронция, стронция и бария. При разделении хлоридов строцция и

кальция достигнут коэффициент разделения К£г^Са = 66 - при сорбп ции и к3г Са = 1800 - с учётом раздельной десорбции. За один цикл сорбции и десорбции удалось понизить содержание примеси кальция в соли стронция с 2,4 до 0,02 - 0,10 массД. При разделении бария и стронция содержание бария в стронции понижено с 4,6 до 0,04 масс.£ и одновременно получена соль бария с содержанием стронция 3,8 масс.% {в исходной соли бш 20 - кратный Избыток стронция по отношению к барию).

Основное содержание работы отражено в еле,дующих публикациях:

1. Л. с. >,">1540080 СССР МНИ ¿101 3 20/02, 39/02. Способ разделения стронция и кальция. /Атамалова Л.В., Вольхин В.в., Леонтьева Г.В. (СССР) М381У44. Заявлено 4,01.88 (ДСП).

2. А. с. И510081 СССР МКИ ВОГ 3 20/02, 39/02. Неорганический ионообменник для разделения стронция и кальция и способ его получения. /Атамалова Л.Б., Вольхин В.В., Леонтьева Г.В. (СССР) №4381911. Заявлено 4.01.Ш. (ДСП). -

3. Атамалова Л.Ь., Леонтьева Г.В,, Вольхин В.В. фосфат ванадила как селективный сорбент для ионов стронция. //Тез. докл. Первого Сеперо- Кавказского регионального совещания по химическим реактивам,- Махачкала, 1988,- с.260.

4. Леонтьева Г.В., Атамалова Л.Б. Фосфат ванадила -ионообменник с повышенной селективностью к ионам стронция. //Известия Вузов. Цветная Металлургия,- 1969,- !Г2,- С.36-38.

Ь. Вольхин В.В., Атамалова Л.Б., Леонтьева Г.В. О структуре и ионообменных свойствах фосфата ванадила, //Изв. АН ТССР хим

сер.физ-техн} 'и геол. наук.- 1990,- №4.- С.88-93.