Inventory number IRN Number of state registration
0221РК00252 AP08957166-OT-21 0120РК00378
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Заключительный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 4 20
Total number of pages Patents Illustrations
51 0 15
Amount of funding Code of the program Table
2000000 AP08957166 20
Name of work
Физико-химические закономерности сорбционного извлечения ионов тяжелых металлов композиционными материалами на основе минерального и растительного сырья.
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Fundamental Материалы
Report authors
Усипбекова Енлик Жанысбековна , Сейлханова Гульзия Амангельдыевна , Рахым Ақмарал Бахытжанқызы , Кенесова Аружан Кенесовна , Құрманбаева Толқын Серікбайқызы ,
0
1
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Объекты исследования: – композиционные материалы на основе минерального сырья, в частности, шамотной глины (ШГ) и природной глины месторождения «Кызылсок» (Алматинская область) (КГ); – композиционные материалы на основе растительного сырья, в частности, отходы сельско-хозяйственной отрасли - жмых (ЖП) и лузга (ЛП) подсолнуха.

Зерттеу объектілері: - минералды шикізат негізіндегі композициялық материалдар, атап айтқанда, шамот балшығы (ШГ) және "Қызылсоқ" кен орнының табиғи саз балшығы (Алматы облысы) (КГ); - өсімдік шикізаты негізіндегі композициялық материалдар, атап айтқанда, ауыл шаруашылығы саласының қалдықтары – күнжара және күнбағыс қабықтары.

Цель научно-исследовательской работы – установление термодинамических и кинетических закономерностей процессов сорбции ионов тяжелых металлов из водных растворов композиционными материалами на основе минерального и растительного сырья.

Ғылыми-зерттеу жұмысының мақсаты – минералды және өсімдік шикізатына негізделген композициялық материалдармен су ерітінділерінен ауыр металл иондарын сіңіру процестерінің термодинамикалық және кинетикалық заңдылықтарын анықтау.

Методы исследования: сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (EDAX), ИК-спектроскопия, атомно-абсорбционная спектроскопия, рН-метрия, рентгенофазовый анализ (РФА), БЭТ.

Зерттеу әдістері: сканерлеуші электронды микроскопия (СЭМ), энергодисперсиялық рентгендік спектроскопия (EDAX), ИҚ-спектроскопия, атомдық-абсорбциялық спектроскопия, рН-метрия, рентгенофазалық талдау (РФТ), БЭТ.

Установлены оптимальные условия проведения процесса сорбции ионов свинца и кадмия полученными КМ на основе минерального сырья: рН=6, Т = 298 К, равновесное время – 30 минут. Наиболее оптимальными сорбентами на основе растительного сырья являются композиты на основе карбонизатов ЛП и ЖП, прошедших кислотную обработку, так как их использование ускоряет процесс адсорбции до 10 минут, а также увеличивает степень извлечения металлов до 100%. Оптимальная рН среды = 6, Т = 298 К. Проведен анализ рассчитанных термодинамических и кинетических характеристик процесса адсорбции ионов ТМ полученными сорбентами. Установлено, что механизм адсорбции для исследуемых систем представляет сложный процесс, включающий в себя физическую адсорбцию, ионный обмен, электростатическое взаимодействие, а также хемосорбцию (в частности комплексообразование) для модифицированных форм сорбентов.

Минералды шикізат негізінде алынған КМ қорғасын және кадмий иондарын сорбциялау процесін жүргізудің оңтайлы шарттары белгіленді: рН=6, Т = 298 К, тепе-теңдік уақыты – 30 минут. Өсімдік шикізатына негізделген ең оңтайлы сорбенттер – бұл қышқыл өңдеуден өткен күнжара және қабық карбонизаттарына негізделген композиттер, өйткені оларды қолдану адсорбция процесін 10 минутқа дейін жылдамдатады, сонымен қатар металдарды алу дәрежесін 100% дейін арттырады. Ортаның оңтайлы рН = 6, Т = 298 К. Алынған сорбенттермен ТМ иондарының адсорбция процесінің есептелген термодинамикалық және кинетикалық сипаттамаларына талдау жасалды. Зерттелетін жүйелерге арналған адсорбция механизмі физикалық адсорбцияны, иондық алмасуды, электростатикалық өзара әрекеттесуді, сондай-ақ сорбенттердің модификацияланған формалары үшін химосорбцияны (атап айтқанда, комплексті қалыптастыру) қамтитын күрделі процесс екендігі анықталды.

На основании физико-химических анализов исследовать текстурные, морфологические и структурные характеристики выбранного минерального и растительного сырья (шамотная глина и Кызылсокская глина, лузга и жмых подсолнуха); на основе сорбционных экспериментов рассчитать степени извлечения ионов свинца и кадмия, цинка и меди полученными материалами, а также установить оптимальные условия процесса адсорбции данных металлов. На основе полученных данных рассчитать кинетические и термодинамические характеристики процесса адсорбции, провести анализ результатов.

Физика-химиялық талдаулар негізінде таңдалған минералды және өсімдік шикізаттың (шамот балшығы және Қызылсок балшығы, күнжара және күнбағыс қабықтары) текстуралық, морфологиялық және құрылымдық сипаттамаларын зерттеу ; сорбциялық эксперименттер негізінде алынған материалдармен қорғасын мен кадмий, мырыш және мыс иондарының бөліп алу дәрежесін есептеу, сондай-ақ осы металдарды адсорбциялау процесінің оңтайлы жағдайларын анықтау. Алынған мәліметтер негізінде адсорбция процесінің кинетикалық және термодинамикалық сипаттамаларын есептеу, нәтижелерге талдау жасау.

Металлургическая и химическая промышленность.

Металлургия және химия өнеркәсібі.

UDC indices
544.723.23
International classifier codes
31.15.25; 61.31.57; 31.15.27; 70.25.17;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
термодинамика; кинетика; сорбция; ионы тяжелых металлов; оптимальные условия; композиционные материалы;
Key words in Kazakh
термодинамика; кинетика; сорбция; ауыр металдар иондары; оңтайлы жағдайлар; композитті материалдар;
Head of the organization Рамазанов Тлеккабул Сабитович Доктор физико-математических наук / профессор
Head of work Усипбекова Енлик Жанысбековна Доктор философии (PhD) в области химии / PhD
Native executive in charge Сейлханова Гульзия Амангельдыевна профессор