Динамика сорбции ионов рубидия на активированном угле ОКМ-2: влияние условий процесса, конкурирующих катионов и регенерации сорбента
К.Ш. Рабаданов, Д.А. Свешникова, З.Ю. Кубатаев, М.Г. Абдулгалимов, Ш.Г. Аммаева, А.Р. Алиев, А.Б. Исаев
Коллоидный журнал. 2026. Т. 88. № 6. С. 833–849.
Аннотация
Исследованы закономерности динамической сорбции ионов рубидия из водных растворов на активированном угле ОКМ-2, полученном окислением азотной кислотой угля КМ-2, в колонке с неподвижным слоем. Установлено влияние высоты сорбционного слоя и начальной концентрации ионов Rb+ на форму выходных кривых и динамические характеристики процесса. Показано, что при фиксированной начальной концентрации C0=0.050 мг/см3 увеличение высоты слоя с 6 до 12 см сопровождается ростом объема проскока, рабочей динамической емкости и степени использования сорбента η при практически неизменной полной динамической емкости. Рассчитана высота «мертвого слоя» Lм=5.3 см, определяющая нижнюю границу эффективной загрузки колонки. Аппроксимация выходных кривых моделями Томаса, Бохарта–Адамса, Юна– Нельсона, Кларка и модифицированного отклика показала, что наилучшее описание достигается при высоте слоя 9 см. Показана возможность регенерации угля ОКМ-2 раствором HCl с сохранением сорбционной активности в первых циклах адсорбции–десорбции. Установлено, что присутствие конкурирующих катионов Na+ и K+ существенно снижает эффективность извлечения Rb+, причем ионы K+ оказывают более выраженное подавляющее действие вследствие близости их физико-химических характеристик к характеристикам ионов рубидия.