Adsorption of molybdenum(VI) and rhenium(VII) on mechanically activated graphite

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Sorption properties of mechanically activated graphite towards molybdenum and rhenium are studied for the first time. The optimal conditions are found such that the metals can be separated, and adsorption of molybdenum up to 95 % with adsorption of rhenium 3 % is achieved: nitric acid solution, pH 3 in the presence of 50 vol.% ethanol, stirring for 60 min. The maximum sorption capacity of the sorbent towards Mo(VI) according to the Langmuir model is 115 mg/g. The adsorption followed a pseudo-second order kinetics model. The sample after molybdenum adsorption is characterized by X-ray photoemission spectroscopy, X-ray diffraction, and X-ray-structural analysis, and scanning electron microscopy. The mechanical activation resulted in a decrease in the average size of graphite crystallites, an increase in the distance between layers, and a change in the surface state of carbon.

About the authors

A. D. Korobitsyna

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: annakorobitsyna@mail.ru
Ekaterinburg, 620016 Russia

N. V. Pechishcheva

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

E. Y. Konysheva

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

K. Y. Shunyaev

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

References

  1. Торшонов Д.Б., Гуляшинов А.Н., Антропова И.Г. // Фундаментальные исследования. 2005. № 9. С. 30.
  2. Петрова А.М., Касиков А.Г. // Тр. Кольского научного центра РАН. 2015. С. 190.
  3. Evdokimova O., Zaitceva P., Pechishcheva N. et al. // Curr. Anal. Chem. 2014. V. 10, № 4. P. 449. https://doi.org/10.2174/157341101004140701102351
  4. Pechishcheva N., Korobitsyna A., Ordinartsev D. et al. // Sep. Sci. Technol. 2022. V. 57. № 2. P. 180. https://doi.org/10.1080/01496395.2021.1891436
  5. Палант А.А., Трошкина И.Д., Чекмарев А.М., Костылев А.И. Технология рения. М.: ООО «Галлея-Принт», 2015. 329 с.
  6. Seo S., Choi W.S., Yang T.J. et al. // Hydrometallurgy. 2012. V. 129—130. P. 145. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2012.06.007
  7. Chen D., Chang H., Meng Q., Xing C. // Trans. Non Ferrous Met. Soc. China. 1993. V. 3. № 1. P. 35.
  8. Романенко А.В., Симонов П.А. Промышленный катализ в лекциях № 7. М.: Калвис, 2007. 128 с.
  9. Toteva V., Radoykova T., Tzvetkova Ch. et al. // Bulg. Chem. Commun. 2021. V. 53. № 3. P. 287. https://doi.org/10.34049/bcc.53.3.5333
  10. Хандорин Г.П., Дубов Г.И., Мазин В.И. и др. // Изв. томского политех. ун-та. 2010. Т. 316. № 3. С. 5.
  11. Pechishcheva N.V., Estemirova S. Kh., Kim А.V., P.V. et al. // Diamond Relat. Mater. 2022. V. 127. 109152. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2022.109152
  12. Кононов В.А. // Новые огнеупоры. 2021. Т. 1. № 3. С. 3. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-3-3-10
  13. Crystallography Open Database (COD). https://www.crystallography.net/cod/search.html. Последнее обращение 15 октября 2024.
  14. Hou Y., Wu J., Konysheva E. Yu. // Int. J. Hydrogen Energy. 2016. V. 41. № 6. P. 3994. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.12.168
  15. Shlyakhtina A.V., Lyskov N.V., Konysheva E. Yu. et al. // J. Solid State Electrochem. 2020. V. 24, P. 1475. https://doi.org/10.1007/s10008-020-04574-6
  16. Toby B.H., Von Dreele R.B. // J. Appl. Crystallogr. 2013. V. 46. P. 544. https://doi.org/10.1107/S002188981300353
  17. Pagnanelli F., Ferella F., Michelis I.D., Vegliò F. // Hydrometallurgy. 2011. V. 110. P. 67. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2011.08.008
  18. Муханова И.М., Новикова Е.А., Минахметов Р.А. Поверхностные явления. Самара: Изд-во Самар. ун-та, 2022. 96 с.
  19. Ергожин Е.Е., Чалов Т.К., Хакимболатова К.Х. и др. // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2015. № 2—1. С. 54.
  20. Мельников С.С., Заболоцкий В.И., Ачох А.Р. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2014. Т. 14. № 2. С. 312.
  21. Матвейчук Ю.В., Станишевский Д.В. // Журн. аналит. химии. 2020. Т. 75. № 6. С. 496. https://doi.org/10.31857/S0044450220040106
  22. Гольц Л.Г., Колпакова Н.А. // Изв. томского политех. ун-та. 2006. Т. 309. № 6. С. 77.
  23. Kołczyk-Siedlecka K., Socha R.P., Yang X. et al. // Hydrometallurgy. 2023. V. 215. P. 105973. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2022.105973
  24. Антонов А.В., Ищенко А.А. // Изв. высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2007. Т. 50. № 9. С. 113.
  25. Филиппова И., Филиппова Н. Способ обработки смеси этилового спирта и воды (патент RU2107679 C1, 1996).
  26. Гайбакян Д.С., Худавердян Д.Х. // Армянский хим. журн. 1975. № 5. С. 390.
  27. Котельникова Т.А., Кузнецов Б.В., Морева А.А., Муравьева Г.П. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2012. Т. 12. № 2. С. 295.
  28. Benzaoui T., Selatnia A., Djabali D. // Adsorpt. Sci. Technol. 2018. V. 36. № 1—2. P. 114. https://doi.org/10.1177/0263617416685099
  29. Fayos J. // J Solid State Chem. 1999. V. 148. № 2. P. 278. https://doi.org/10.1006/jssc.1999.8448
  30. Kovtun A., Jones D., Dell’Elce S. et al. // Carbon. 2019. V. 143. P. 268. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2018.11.012
  31. Biesinger M.C. // Appl. Surf. Sci. 2022. V. 597. 153681. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.153681
  32. Ляшенко С.Е. // Успехи современного естествознания. 2017. № 1. С. 13.
  33. Hassan A., Haile A.S., Tzedakis T. et al. // ChemSusChem. 2021. V. 14. № 18. P. 3945. https://doi.org/10.1002/cssc.202100966
  34. Шеин А.Б., Габов А.Л. Физические методы исследования. Металлография, микроскопия, электронная спектроскопия. Пермь, 2023. 168 c.
  35. Shan W., Shu Y., Chen H. et al. // Hydrometallurgy. 2016. V. 165. P. 251. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2016.02.005
  36. Gaete J., Molina L., Alfaro I. et al. // Miner. Eng. 2019. V. 136. P. 66. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2019.03.006
  37. Derakhshi P., Ghafourian H., Khosravi M., Rabani M. // World Appl. Sci. J. 2009. V. 7. № 2. P. 230.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».