RU2351548C1 - Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions - Google Patents
Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions Download PDFInfo
- Publication number
- RU2351548C1 RU2351548C1 RU2007149415/15A RU2007149415A RU2351548C1 RU 2351548 C1 RU2351548 C1 RU 2351548C1 RU 2007149415/15 A RU2007149415/15 A RU 2007149415/15A RU 2007149415 A RU2007149415 A RU 2007149415A RU 2351548 C1 RU2351548 C1 RU 2351548C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- metal ions
- sorbates
- heavy metal
- extraction
- Prior art date
Links
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к способам извлечения ионов тяжелых металлов сорбцией на целлюлозосодержащих сорбентах из растворов различной природы (водных и водно-органических), образующихся в результате проведения различных технологических процессов в пищевой, текстильной и химической промышленности, и может быть использовано для совершенствования мембранных и сорбционных технологий, при разработке технологий утилизации ионов тяжелых металлов из водных растворов и сточных вод.The invention relates to methods for the extraction of heavy metal ions by sorption on cellulose-containing sorbents from solutions of various nature (aqueous and aqueous-organic) resulting from various technological processes in the food, textile and chemical industries, and can be used to improve membrane and sorption technologies, in the development of technologies for the disposal of heavy metal ions from aqueous solutions and wastewater.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
Известен способ очистки сточных вод промышленных предприятий от тяжелых металлов, в частности от ионов меди, путем сорбции на древесных опилках, обработанных 4-метил-8-оксо-5-азадекадиен-3,9-ОН-2 при массовом соотношении опилки-реагент 1:0,05÷0,1 [А.с. 1819669 СССР, МКИ5 B01J 20/22. Способ получения сорбента для очистки сточных вод меди. // Тимофеева С.С., Кухарев Б.Ф., Станкевич В.К., Клименко Г.Р. - №4911863/05; Заявл. 15.05.91; Опубл. 7.06.93, Бюл. №21]. Однако такой способ модифицирования опилок является неэкономичным, так как подразумевает применение дорогостоящего реагента в количестве 5-10% от массы сорбента, а также приводит к загрязнению окружающей среды.There is a method of wastewater treatment of industrial enterprises from heavy metals, in particular from copper ions, by sorption on sawdust treated with 4-methyl-8-oxo-5-azadecadiene-3,9-OH-2 with a sawdust-reagent mass ratio of 1 : 0.05 ÷ 0.1 [A.S. 1819669 USSR, MKI 5 B01J 20/22. A method of producing a sorbent for wastewater treatment of copper. // Timofeeva S.S., Kukharev B.F., Stankevich V.K., Klimenko G.R. - No. 4911863/05; Claim 05/15/91; Publ. June 7, 93, Bull. No. 21]. However, this method of modifying sawdust is uneconomical, since it implies the use of an expensive reagent in an amount of 5-10% by weight of the sorbent, and also leads to environmental pollution.
Известен способ выделения ионов тяжелых металлов на производных целлюлозы, содержащих остатки аминокислот [Toshihiko Sato, Kazuhiro Karatsu, Hiromi Kitamura, Yasuo Ohno. Synthesis of cellulose derivatives containing amino acids residues and their adsorption of metal ions. // Сэньи гаккайси, Sen-i gakkaishi, J. Soc. Fiber Sci. and Technol., Jap. - 1983. V.39. N 12. P.519-524]. В результате применения таких целлюлозных полимеров с привитыми аминокислотными группами сорбционная способность сорбентов на основе целлюлозы возрастает с 4,7-17,3% для необработанной микрокристаллической целлюлозы до 17,9-99,8% на различных образцах аминокислотных производных целлюлозы при сорбции ими различных металлов: Cu(II), Zn(II) и Cd(II). Наилучшие результаты были получены в случае извлечения ионов меди, цинка и кадмия на лизин- и цистеин-целлюлозе из 0,2 ммоль/л растворов хлоридов этих металлов.A known method for the separation of heavy metal ions on cellulose derivatives containing amino acid residues [Toshihiko Sato, Kazuhiro Karatsu, Hiromi Kitamura, Yasuo Ohno. Synthesis of cellulose derivatives containing amino acids residues and their adsorption of metal ions. // Sanyi gakkaishi, Sen-i gakkaishi, J. Soc. Fiber Sci. and Technol., Jap. - 1983. V.39. N 12. P.519-524]. As a result of the use of such cellulose polymers with grafted amino acid groups, the sorption capacity of cellulose-based sorbents increases from 4.7-17.3% for untreated microcrystalline cellulose to 17.9-99.8% on various samples of amino acid derivatives of cellulose upon sorption of various metals : Cu (II), Zn (II) and Cd (II). The best results were obtained in the case of extraction of copper, zinc and cadmium ions on lysine and cysteine cellulose from 0.2 mmol / l of chlorides of these metals.
Однако использованные в этом способе образцы аминокислотных производных целлюлоз являются дефицитными и дорогостоящими сорбентами, которые были синтезированы из изоцианата целлюлозы (полученного путем нагревания в течение 4 часов смеси микрокристаллической целлюлозы и 2,4-толуолдиизоцианата в диметилсульфоксиде при 60°С в атмосфере азота) и аминокислот при 30°С в течение 2 часов. Кроме того, сам процесс извлечения ионов тяжелых металлов из водных растворов при помощи целлюлозных производных, содержащих аминокислотные остатки, осуществлялся при температуре 30°С в течение 3 часов.However, the samples of amino acid derivatives of celluloses used in this method are scarce and expensive sorbents that were synthesized from cellulose isocyanate (obtained by heating for 4 hours a mixture of microcrystalline cellulose and 2,4-toluene diisocyanate in dimethyl sulfoxide at 60 ° C in a nitrogen atmosphere) and amino acids at 30 ° C for 2 hours. In addition, the process of extraction of heavy metal ions from aqueous solutions using cellulose derivatives containing amino acid residues was carried out at a temperature of 30 ° C for 3 hours.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, то есть прототипом, является способ извлечения ионов меди из водных растворов ее солей с помощью природных целлюлозных материалов: хлопкового волокна (ХВ), бамбуковой целлюлозы (БЦ), джутового волокна (ДВ) и древесных опилок (ДО), окрашенных монохлортриазиновыми активными красителями: С.I. Активным красным 31, C.I. Активным Оранжевым 13, C.I. Активным Желтым 18 и С.I. Активным Голубым 25 [3. Shukla S.R., Sakhardande V.D. Cupric ion removal by dyed cellulosic materials // J. Appl. Polym. Sci. - 1990. - V. 41. - № 11-12. - P. 2655-2663]. Подготовку сорбентов проводили следующим образом: хлопковое и джутовое волокно очищали кипячением в течение 4-х часов в растворе, содержащем мыло и соду, после чего промывали избытком воды и высушивали на воздухе. Бамбуковую массу и древесные опилки измельчали до приблизительно одинакового размера, тщательно промывали избытком воды и высушивали на воздухе. Процесс окрашивания субстратов включал следующие операции: порошок красителя разводили до состояния пасты холодной водой и разбавляли горячей водой с температурой 70°С. Субстрат помещали в ванну крашения при температуре 60°С и модуле 50, приготовленную для получения 1%-ной выкраски. После обработки материала в течение 10 мин добавляли 70 г/л глауберовой соли и крашение продолжали при 80°С еще 20 мин. Затем добавляли 15 г/л тринатрийфосфата, после чего крашение проводили еще 30 мин. После окончания крашения субстрат удаляли из ванны, отжимали, тщательно промывали водой, обрабатывали мылом в присутствии 2 г/л неионогенного ПАВ при кипячении, снова промывали водой и высушивали на воздухе. Извлечение ионов меди проводили, помещая навески субстрата массой 1 г в 50 мл водного раствора соли меди концентрацией 250 мг/л и выдерживали при постоянной температуре в течение 2 ч. Затем субстрат отфильтровывали через пористый стеклянный фильтр, и фильтрат анализировали на содержание соли металла, оставшейся после адсорбции субстрата.The closest in technical essence and the achieved result, that is, the prototype, is a method for extracting copper ions from aqueous solutions of its salts using natural cellulosic materials: cotton fiber (CB), bamboo cellulose (BC), jute fiber (DW) and wood sawdust ( DO) stained with monochlorotriazine active dyes: C.I. Active Red 31, C.I. Active Orange 13, C.I. Active Yellow 18 and C.I. Active Blue 25 [3. Shukla S.R., Sakhardande V.D. Cupric ion removal by dyed cellulosic materials // J. Appl. Polym. Sci. - 1990. - V. 41. - No. 11-12. - P. 2655-2663]. Sorbents were prepared as follows: cotton and jute fiber were purified by boiling for 4 hours in a solution containing soap and soda, after which they were washed with excess water and dried in air. The bamboo mass and sawdust were crushed to approximately the same size, washed thoroughly with excess water and dried in air. The process of staining the substrates included the following operations: the dye powder was diluted to the state of paste with cold water and diluted with hot water at a temperature of 70 ° C. The substrate was placed in a dyeing bath at a temperature of 60 ° C and a module 50, prepared to obtain a 1% color. After processing the material for 10 minutes, 70 g / l of Glauber's salt was added and dyeing was continued at 80 ° C for another 20 minutes. Then 15 g / L trisodium phosphate was added, after which dyeing was carried out for another 30 minutes. After dyeing, the substrate was removed from the bath, squeezed, washed thoroughly with water, treated with soap in the presence of 2 g / L nonionic surfactant during boiling, washed again with water and dried in air. The extraction of copper ions was carried out by placing weighed samples of a substrate weighing 1 g in 50 ml of an aqueous solution of copper salt with a concentration of 250 mg / L and kept at a constant temperature for 2 hours. Then, the substrate was filtered through a porous glass filter, and the filtrate was analyzed for the content of the metal salt remaining after adsorption of the substrate.
В результате применения таких сорбентов, окрашенных в соответствии со способом - прототипом, степень извлечения ионов меди достигала 72,5÷97,6%, возрастая в ряду ХВ<ДВ<БЦ<ДО.As a result of the use of such sorbents stained in accordance with the prototype method, the degree of extraction of copper ions reached 72.5–97.6%, increasing in the series CV <LW <BC <DO.
Недостатками прототипа являются:The disadvantages of the prototype are:
- длительное (до 4-х часов) время предварительной обработки сорбентов;- long (up to 4 hours) pre-treatment time of sorbents;
- длительная (1 ч) многостадийная процедура крашения сорбентов;- long-term (1 h) multi-stage sorbent dyeing procedure;
- высокая температура крашения (60-80°С);- high temperature dyeing (60-80 ° C);
- продолжительное время сорбции (2 ч);- long sorption time (2 h);
- применение окрашенного сорбента для извлечения ионов меди из концентрированных растворов (250 мг/л), в результате чего при максимальной степени очистки 97,6% остаточная концентрация ионов металла в растворе составляет 6 мг/л; следовательно, данный метод должен использоваться в сочетании с методом тонкой очистки.- the use of colored sorbent for the extraction of copper ions from concentrated solutions (250 mg / l), resulting in a maximum degree of purification of 97.6% of the residual concentration of metal ions in the solution is 6 mg / l; therefore, this method should be used in conjunction with the fine method.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей изобретения является создание способа извлечения ионов тяжелых металлов из водных растворов, позволяющего:The objective of the invention is to provide a method for the extraction of heavy metal ions from aqueous solutions, allowing:
- сократить время предварительной обработки сорбентов;- reduce the time of preliminary processing of sorbents;
- проводить модифицирование сорбентов в одну стадию, при этим резко сократить время процесса;- carry out the modification of sorbents in one stage, while dramatically reducing the process time;
- проводить модифицирование при комнатной температуре;- carry out the modification at room temperature;
- сократить время извлечения ионов металлов;- reduce the time of extraction of metal ions;
- очищать разбавленные растворы солей тяжелых металлов до достижения низких (менее 1 мг/л) остаточных концентраций ионов металлов в растворе;- clean diluted solutions of salts of heavy metals to achieve low (less than 1 mg / l) residual concentrations of metal ions in solution;
- сохранить высокую степень извлечения ионов металлов.- maintain a high degree of extraction of metal ions.
Поставленная задача решена путем создания способа извлечения ионов тяжелых металлов из водных растворов путем контактирования их при комнатной температуре с целлюлозосодержащими сорбентами, представляющими собой вторичные продукты переработки агропромышленного комплекса, модифицированными активными хлортриазиновыми красителями, причем сорбенты предварительно обрабатывают в растворе NaOH с концентрацией 0,2-2 г/л в течение 5-30 мин при комнатной температуре, модифицирование сорбентов осуществляют в течение 10-30 с в водном растворе следующего состава, г/л: дихлортриазиновый краситель активный Ярко-Красный 5 СХ - 5-20; бикарбонат натрия - 2-20; мочевина - 10-40 при модуле раствор/сорбент 10-20 при комнатной температуре, после окончания модифицирования сорбенты отжимают, высушивают, промывают горячей водой и в течение 10-30 с выдерживают в растворе поли-2-гидроксипропилен-(1-N,N-диметиламмоний хлорид) с концентрацией 10-40 г/л при комнатной температуре, отжимают и высушивают, а контактирование осуществляют в течение 10-20 мин при модуле 50-200.The problem is solved by creating a method for the extraction of heavy metal ions from aqueous solutions by contacting them at room temperature with cellulose-containing sorbents, which are secondary products of agro-industrial complex processing, modified active chlorotriazine dyes, and the sorbents are pre-treated in a NaOH solution with a concentration of 0.2-2 g / l for 5-30 min at room temperature, the modification of sorbents is carried out for 10-30 s in an aqueous solution, followed by composition, g / l: dichlorotriazine dye active Bright Red 5 CX - 5-20; sodium bicarbonate - 2-20; urea - 10-40 with a solution / sorbent module 10-20 at room temperature, after completion of the modification, the sorbents are squeezed out, dried, washed with hot water and kept in a solution of poly-2-hydroxypropylene- (1-N, N -dimethylammonium chloride) with a concentration of 10-40 g / l at room temperature, squeeze and dry, and contacting is carried out for 10-20 minutes with a module of 50-200.
Опилки из древесины сосны представляет собой вторичный продукт деревообрабатывающей промышленности следующего состава, %: целлюлоза (53,8), лигнин (26,9…28,2), гемицеллюлоза (20,5), пентозаны (10,7-11,2), маннан (7,1), галактан (1,5), экстрактивные вещества (1,0…4,1), минеральные вещества (0,2…0,23) [Никитин Н.И. Химия древесины и целлюлозы. - М.-Л.: Изд. АН СССР, 1962. 712 с].Sawdust from pine wood is a secondary product of the woodworking industry of the following composition,%: cellulose (53.8), lignin (26.9 ... 28.2), hemicellulose (20.5), pentosans (10.7-11.2) , mannan (7.1), galactan (1.5), extractive substances (1.0 ... 4.1), minerals (0.2 ... 0.23) [Nikitin N.I. Chemistry of wood and cellulose. - M.-L .: Ed. USSR Academy of Sciences, 1962.712 s].
Хлопковые отходы (короткие волоконца - пух) - побочный продукт первичной обработки хлопка следующего состава, %: целлюлоза (94), белковые вещества (1,3), зольные вещества (1,2), пектиновые вещества (0,9), органические кислоты (0,8), воскообразные вещества (0,6), сахара (0,3), другие (0,9).Cotton waste (short fiber - fluff) is a by-product of primary processing of cotton of the following composition,%: cellulose (94), protein substances (1.3), ash substances (1.2), pectin substances (0.9), organic acids (0.8), waxy substances (0.6), sugars (0.3), others (0.9).
Короткое льняное волокно представляет собой вторичный продукт переработки льняной промышленности следующего состава, %: целлюлоза (73,9…78,8), лигнин (2,1…2,9), белковые вещества (2,1…2,3), воскообразные вещества (1.7…2,9), пектиновые вещества (1,9…2,3), зольные вещества (0,7…1,1), другие (12,8…15,4) [Кричевский Г.Е. и др. Химическая технология текстильных материалов: Учебник для вузов / Г.Е.Кричевский, М.В.Корчагин, А.В.Сенахов. - М., 1985. - 640 с.].Short flax fiber is a secondary product of processing the flax industry of the following composition,%: cellulose (73.9 ... 78.8), lignin (2.1 ... 2.9), protein substances (2.1 ... 2.3), waxy substances (1.7 ... 2.9), pectin substances (1.9 ... 2.3), ash substances (0.7 ... 1.1), others (12.8 ... 15.4) [Krichevsky G.E. et al. Chemical technology of textile materials: Textbook for universities / G.E. Krichevsky, M.V. Korchagin, A.V. Senakhov. - M., 1985. - 640 p.].
В качестве компонентов раствора, применяемого при окрашивании сорбентов, используют:As components of the solution used in the coloring of sorbents, use:
- бикарбонат натрия [ГОСТ 4201-79. Натрий углекислый кислый. Технические условия];- sodium bicarbonate [GOST 4201-79. Sodium carbonate. Technical conditions];
- мочевину [ГОСТ6691-77. Карбамид. Технические условия.];urea [GOST6691-77. Urea. Specifications.];
- поли-2-гидроксипропилен-(1-N,N-диметиламмоний хлорид) [ТУ 2227-222-00203312-02] - четвертичный полиамин - полимер на основе эпихлоргидрина и диметиламина. Молекулярная масса от 104 до 106. Представляет собой водный раствор в форме вязкой бесцветной до желтого цвета жидкости однородной по консистенции и без посторонних включений. Смешивается с водой в любых пропорциях. Стабилен при рН 1-14. Массовая доля основного вещества - не менее 47%, вязкость при 20°С - в пределах 20-95 сПз, рН 4-7, плотность при 20°С - 1,13-1,18 г/см3, температура застывания - не более - 10°С.- poly-2-hydroxypropylene- (1-N, N-dimethylammonium chloride) [TU 2227-222-00203312-02] - a quaternary polyamine - a polymer based on epichlorohydrin and dimethylamine. The molecular weight is from 10 4 to 10 6 . It is an aqueous solution in the form of a viscous, colorless to yellow liquid, uniform in consistency and without impurities. Miscible with water in any proportions. Stable at pH 1-14. Mass fraction of the main substance - not less than 47%, viscosity at 20 ° С - in the range of 20-95 cps, pH 4-7, density at 20 ° С - 1.13-1.18 g / cm 3 , pour point - not more than 10 ° C.
Химическая формулаChemical formula
Краситель активный ярко-красный 5СХ.Active bright red dye 5СХ.
Химическая формулаChemical formula
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS OF THE INVENTION
Пример 1Example 1
Короткое льняное волокно предварительно обрабатывают в водном растворе NaOH с концентрацией 0,2 г/л в течение 30 мин при комнатной температуре и высушивают. 10 г короткого льняного волокна заливают 100 мл водного раствора (модуль 10) при комнатной температуре, содержащего, г/л: дихлортриазиновый краситель активный Ярко-Красный 5 СХ - 5; бикарбонат натрия - 2; мочевина - 10 и выдерживают 30 с, после окончания модифицирования сорбент отжимают, высушивают 3 мин при 100°С, промывают горячей водой и в течение 10 с выдерживают в растворе поли-2-гидроксипропилен-(1-N,N-диметиламмоний хлорид) с концентрацией 40 г/л при комнатной температуре, отжимают и высушивают 3 мин при 130°С.Short flax fiber is pretreated in an aqueous solution of NaOH with a concentration of 0.2 g / l for 30 min at room temperature and dried. 10 g of short flaxseed fiber is poured into 100 ml of an aqueous solution (module 10) at room temperature, containing, g / l: dichlorotriazine dye active Bright Red 5 CX - 5; sodium bicarbonate - 2; urea - 10 and stand for 30 s, after completion of the modification, the sorbent is squeezed out, dried for 3 minutes at 100 ° C, washed with hot water and kept in a solution of poly-2-hydroxypropylene- (1-N, N-dimethylammonium chloride) for 10 s concentration of 40 g / l at room temperature, squeeze and dry for 3 minutes at 130 ° C.
Модифицированный сорбент заливают 0,5 л водного раствора при комнатной температуре (модуль 50), содержащего 10 мг/л ионов меди. Через 10 мин раствор отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание ионов Cu(II). Концентрация ионов меди после трех циклов сорбции составила 0,19 мг/л (степень извлечения 98,1%).The modified sorbent is poured into 0.5 l of an aqueous solution at room temperature (module 50) containing 10 mg / l of copper ions. After 10 minutes, the solution is filtered off and the content of Cu (II) ions is determined in the filtrate. The concentration of copper ions after three sorption cycles was 0.19 mg / L (recovery 98.1%).
Пример 2Example 2
Древесные опилки предварительно обрабатывают в водном растворе NaOH с концентрацией 1 г/л в течение 10 мин при комнатной температуре и высушивают. 10 г древесных опилок заливают 150 мл водного раствора (модуль 15) при комнатной температуре, содержащего, г/л: дихлортриазиновый краситель активный Ярко-Красный 5 СХ - 10; бикарбонат натрия - 10; мочевина 20 и выдерживают 15 с, после окончания модифицирования сорбент отжимают, высушивают 4 мин при 110°С, промывают горячей водой и в течение 15 с выдерживают в растворе поли-2-гидроксипропилен-(1-N,N-диметиламмоний хлорид) с концентрацией 20 г/л при комнатной температуре, отжимают и высушивают 3,5 мин при 120°С.Sawdust is pre-treated in an aqueous solution of NaOH with a concentration of 1 g / l for 10 min at room temperature and dried. 10 g of wood sawdust is poured into 150 ml of an aqueous solution (module 15) at room temperature, containing, g / l: dichlorotriazine dye active Bright Red 5 CX - 10; sodium bicarbonate - 10; urea for 20 seconds and kept for 15 seconds, after completion of the modification, the sorbent is squeezed out, dried for 4 minutes at 110 ° С, washed with hot water and kept for 15 seconds in a solution of poly-2-hydroxypropylene- (1-N, N-dimethylammonium chloride) with a concentration 20 g / l at room temperature, squeeze and dry for 3.5 minutes at 120 ° C.
Модифицированный сорбент заливают 1 л водного раствора при комнатной температуре (модуль 100), содержащего 10 мг/л ионов цинка. Через 15 мин раствор отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание ионов Zn(II). Концентрация ионов цинка после трех циклов сорбции составила 0,43 мг/л (степень извлечения 95,7%).The modified sorbent is poured into 1 l of an aqueous solution at room temperature (module 100) containing 10 mg / l of zinc ions. After 15 minutes, the solution was filtered and the content of Zn (II) ions was determined in the filtrate. The concentration of zinc ions after three sorption cycles was 0.43 mg / L (95.7% recovery).
Пример 3Example 3
Хлопковые отходы предварительно обрабатывают в водном растворе NaOH с концентрацией 2 г/л в течение 5 мин при комнатной температуре и высушивают.10 г сорбента заливают 200 мл водного раствора (модуль 20) при комнатной температуре, содержащего, г/л: дихлортриазиновый краситель активный Ярко-Красный 5 СХ - 20; бикарбонат натрия - 20; мочевина - 40 и выдерживают 10 с, после окончания модифицирования сорбент отжимают, высушивают 5 мин при 120°С, промывают горячей водой и в течение 30 с выдерживают в растворе поли-2-гидроксипропилен-(1-N,N-диметиламмоний хлорид) с концентрацией 10 г/л при комнатной температуре, отжимают и высушивают 4 мин при 125°С.Cotton waste is pretreated in an aqueous NaOH solution with a concentration of 2 g / l for 5 min at room temperature and dried. 10 g of sorbent is poured into 200 ml of an aqueous solution (module 20) at room temperature, containing, g / l: active dichlorotriazine dye Brightly -Red 5 CX - 20; sodium bicarbonate - 20; urea is 40 and stand for 10 s, after completion of the modification, the sorbent is squeezed out, dried for 5 minutes at 120 ° C, washed with hot water and kept in a solution of poly-2-hydroxypropylene- (1-N, N-dimethylammonium chloride) for 30 s concentration of 10 g / l at room temperature, squeeze and dry for 4 minutes at 125 ° C.
Модифицированный сорбент заливают 2 л водного раствора при комнатной температуре (модуль 200), содержащего 10 мг/л ионов кадмия. Через 20 мин раствор отфильтровывают и в фильтрате определяют содержание ионов Cd(II). Концентрация ионов кадмия после трех циклов сорбции составила 0,65 мг/л (степень извлечения 93,5%).A modified sorbent is poured into 2 L of an aqueous solution at room temperature (module 200) containing 10 mg / L of cadmium ions. After 20 minutes the solution is filtered off and the content of Cd (II) ions is determined in the filtrate. The concentration of cadmium ions after three cycles of sorption was 0.65 mg / L (93.5% recovery).
Результаты опытов представлены в таблице.The results of the experiments are presented in the table.
Таким образом, из приведенных в таблице данных следует, что предлагаемый способ позволяет решить поставленную задачу, а именно: извлекать ионы тяжелых металлов сорбцией из водных растворов, при этом сократить время предварительной обработки сорбентов с 4 ч до 5-30 мин; проводить процесс модифицирования сорбентов в одну стадию, при этом резко (с 60 мин до 10-30 с) сократить время процесса; проводить модифицирование при комнатной температуре; сократить время извлечения ионов металлов со 120 до 10-20 мин; извлекать ионы тяжелых металлов из разбавленных растворов до достижения низких остаточных концентраций ионов металлов в растворе.Thus, it follows from the data in the table that the proposed method allows to solve the problem, namely: to extract heavy metal ions by sorption from aqueous solutions, while reducing the time of preliminary processing of sorbents from 4 hours to 5-30 minutes; carry out the process of modifying sorbents in one stage, while drastically (from 60 minutes to 10-30 s) reduce the process time; carry out modification at room temperature; reduce the time of extraction of metal ions from 120 to 10-20 min; remove heavy metal ions from dilute solutions to achieve low residual concentrations of metal ions in the solution.
Р
И
М
Е
Р
ЫP
R
AND
M
E
R
S
Р
О
Т
О
Т
И
ПP
R
ABOUT
T
ABOUT
T
AND
P
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007149415/15A RU2351548C1 (en) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007149415/15A RU2351548C1 (en) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2351548C1 true RU2351548C1 (en) | 2009-04-10 |
Family
ID=41014877
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007149415/15A RU2351548C1 (en) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2351548C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2471721C1 (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" | Method of modifying cellulose-based sorbents |
CN104941590A (en) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 华东理工大学 | Material for detecting and separating metal ion in aqueous solution and preparation method of material |
RU2640547C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-01-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method for modifying sorbents based on cellulose for extracting ions of heavy metals from water solutions |
RU2657506C1 (en) * | 2017-09-25 | 2018-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method of extracting heavy metal ions from aqueous solutions |
-
2007
- 2007-12-27 RU RU2007149415/15A patent/RU2351548C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
S.R.SHUKLA, V.D.SAKHARDANDE. DYESTUFFS FOR IMPROVED METAL ADSORBTIONFROM EFFLUENTS. DYES AND PIGMENTS, vol.17, issue 1, 1991, p.11-17. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2471721C1 (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" | Method of modifying cellulose-based sorbents |
CN104941590A (en) * | 2014-03-31 | 2015-09-30 | 华东理工大学 | Material for detecting and separating metal ion in aqueous solution and preparation method of material |
CN104941590B (en) * | 2014-03-31 | 2019-08-13 | 华东理工大学 | A kind of material and preparation method thereof for detecting with separating metal ion in aqueous solution |
RU2640547C1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-01-09 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method for modifying sorbents based on cellulose for extracting ions of heavy metals from water solutions |
RU2657506C1 (en) * | 2017-09-25 | 2018-06-14 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) | Method of extracting heavy metal ions from aqueous solutions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2640547C1 (en) | Method for modifying sorbents based on cellulose for extracting ions of heavy metals from water solutions | |
RU2351548C1 (en) | Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions | |
Shukla et al. | Removal of Pb (II) from solution using cellulose‐containing materials | |
Abe et al. | Dissolution of wet wood biomass without heating | |
CN106984285A (en) | The method that amination modifying sorbing material is prepared by matrix of polymer fiber material | |
EP2274081A1 (en) | Cellulose hydrate membrane, method for the production thereof, and use thereof | |
CN105013447A (en) | Preparation method of modified cellulose heavy metal adsorbent | |
CN102029144A (en) | Adsorbent for adsorbing heavy metal ions and dye in waste water and preparation method thereof | |
RU2495830C1 (en) | Method of extracting ions of heavy metals from aqueous solutions | |
CN103554510A (en) | Amino-terminated modified cellulose, and preparation method and application thereof | |
CN105986511A (en) | Method for manufacturing fruit and vegetable humidity-adjusting fresh-keeping film | |
DE102008018734A1 (en) | Hydrophobic cellulose membrane, process for its preparation and its use in hydrophobic interaction chromatography | |
CN111636223B (en) | Low-temperature salt-free dyeing method of environment-friendly reactive dye for cotton fabric | |
CN106732440A (en) | A kind of preparation method of multifunctional porous cellophane adsorbent | |
CN111514860A (en) | Efficient comprehensive recycling method for wool waste | |
RU2702568C1 (en) | Method for modifying cellulose-based sorbents for extracting heavy metal ions from aqueous solutions | |
Sadeghi-Kiakhani et al. | Salt-free dyeing of cotton fabric modified with prepared chitosan-poly propylene imine dendrimer using direct dyes | |
RU2438995C1 (en) | Method of extracting ions of heavy metals from aqueous solutions | |
CN104176736B (en) | A kind of method preparing gac with ionic liquid pretreatment raw material | |
CN109535619A (en) | Sodium alginate/polyvinyl alcohol composite hydrogel and the preparation method and application thereof | |
RU2471721C1 (en) | Method of modifying cellulose-based sorbents | |
RU2351543C1 (en) | Method for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions | |
RU2258560C1 (en) | Method of recovering heavy metal ions from aqueous solutions | |
CN116328733A (en) | Cationic sugarcane loaded nano silver composite material and preparation method and application thereof | |
RU2712907C1 (en) | Method of modifying cellulose-containing sorbents for extraction of heavy metal ions from aqueous solutions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20091228 |