SORPTION OF RARE-EARTH ELEMENTS BY ORGANIC MATTER FROM AQUEOUS SOLUTIONS ACCORDING TO EXPERIMENTAL DATA

L. M. Pavlova; Павлова Л. М.; L. P. Shumilova; Шумилова Л. П.; V. I. Radomskaya; Радомская В. И.; A. P. Sorokin; Сорокин А. П.; V. V. Ivanov; Иванов В. В.; L. P. Noskova; Носкова Л. П.; N. Yu. Leusova; Леусова Н. Ю.

doi:10.31857/S2686739723600923

Сорбция редкоземельных элементов органическим веществом из водных растворов по экспериментальным данным

Авторы: Павлова Л.М.¹, Шумилова Л.П.¹, Радомская В.И.¹, Сорокин А.П.¹, Иванов В.В.², Носкова Л.П.¹, Леусова Н.Ю.¹
Учреждения:
1. Институт геологии и природопользования Дальневосточного отделения Российской академии наук
2. Дальневосточный геологический институт Дальневосточного отделения Российской академии наук
Выпуск: Том 512, № 2 (2023)
Страницы: 199-206
Раздел: ГЕОХИМИЯ
URL: https://journals.rcsi.science/2686-7397/article/view/140408
DOI: https://doi.org/10.31857/S2686739723600923
EDN: https://elibrary.ru/MASJNO
ID: 140408

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Лабораторные модельные эксперименты показали, что торф, бурый уголь и составляющие его органоминеральные компоненты, а также микроскопические грибы, выделенные из бурых углей, характеризуются высоким потенциалом извлечения всех лантаноидов из водных растворов. Процессы сорбции редкоземельных элементов компонентами органического вещества протекают по механизмам физической сорбции, ионообменных реакций с участием карбоксильных и гидроксильных групп, комплексообразования – с вовлечением –ОН-, –СО- и –СООН-групп. На грибной биомассе методом СЭМ–ЭДС-анализа выявлены РЗЭ-содержащие минеральные фазы, которые образуются за счет взаимодействия с азот- и фосфорсодержащими функциональными группами белков клеточной оболочки. Это свидетельствует об участии биотической компоненты в формировании редкоземельной минерализации в буроугольных отложениях.

Ключевые слова

РЗЭ, бурые угли, торф, грибная биомасса, сорбция, функциональные группы, минерализация

Список литературы

Сорокин А.П., Конюшок А.А. Распределение редких металлов и редкоземельных элементов в буроугольных месторождениях Верхнего и Среднего Приамурья // ДАН. 2018. Т. 483. № 6. С. 662–665.
Сорокин А.П., Конюшок А.А., Кузьминых В.М., Артеменко Т.В., Попов А.А. Распределение кайнозойских металлоносных угленосных месторождений в Зейско-Буреинском осадочном бассейне (Восточная Сибирь): тектоническая реконструкция и палеогеографический анализ // Геотектоника. 2019. № 2. С. 33–45.
Середин В.В. Основные закономерности распределения редкоземельных элементов в углях // ДАН. 2001. Т. 377. № 2. С. 239–243.
Арбузов С.И., Ильенок С.С., Машенькин В.С., Сунь Юйчжун, Жао Цунлян, Блохин М.Г., Иванов В.В., Заруби-на Н.В. Редкоземельные элементы в позднепалеозойских углях Северной Азии (Сибирь, Северный Китай, Монголия, Казахстан) // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2016. Т. 37. № 8. С. 74–88.
Шпирт М.Я., Середин В.В., Горюнова Н.П. Формы соединений редкоземельных элементов в углях // Химия твердого топлива. 1999. № 3. С. 91–99.
Арбузов С.И., Финкельман Р.Б., Ильенок С.С., Маслов С.Г., Межибор А.М., Блохин М.Г. Формы нахождения редкоземельных элементов (La, Ce, Sm, Eu, Tb, Yb, Lu) в углях Северной Азии (обзор) // Химия твердого топлива. 2019. № 1. С. 3–25.
Fu F.-F., Akagi T., Suzuki Y., Watanabe K., Yabuki S. Rare earth element distribution in the acetic acid soluble fraction of combusted coals: Its implication as a proxy for the original coal-forming plants // Geochemical Journal. 2004. V. 38. P. 333–343.
Eskenazy G. Aspects of the geochemistry of rare earth elements in coal: an experimental approach // International Journal of Coal Geology. 1993. V. 8. № 3–4. P. 285–295.
Добрецов Н.Л., Жмодик С.М., Лазарева Е.В., Брянская А.В., Пономарчук В.А., Сарыг-оол Б.Ю., Кириченко И.С., Толстов А.В., Карманов Н.С. Структурно-морфологические признаки участия микроорганизмов в формировании богатых NB–REE-руд Томторского месторождения (Россия) // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2021. Т. 496. № 2. 154–157.
Orevaoghene E.I., Harrar H., Bada S. Rare earth elements from coal and coal discard – A review // Minerals Engineering. 2021. V. 173. 107187.
Котельникова А.Д., Рогова О.Б., Столбова В.В. Лантаноиды в почве: поступление, содержание, влияние на растения, генотоксичность (обзор) // Почвоведение. 2021. № 1. С. 100–119.
Pavlova L.M., Radomskaya V.I., Shumilova L.P., Ionov A.M., Ivanov V.V., Poselyuzhnaya A.V. Experimental modeling of platinum biomineralization by microscopic fungi isolated from a lignite deposit // Geochemistry International. 2018. T. 56. № 5. C. 450–461.
Накамото К. ИК-спектры и спектры КР неорганических и координационных соединений. М.: Мир, 1991. 536 с.
Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул. М.: Изд-во иностранной литературы, 1963. 590 с.
Сильверстейн Р., Вебстер Ф., Кимл Д. Спектрофотометрическая идентификация органических соединений. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2014. 557 с.
Javaid A., Bajwa R., Shafique U., Anwar J. Removal of heavy metals by adsorption on Pleurotus ostreatus. Biomass-and-bioenergy. V. 35. № 5. P. 1675–1682.
Радомская В.И., Шумилова Л.П., Носкова Л.П., Сорокин А.П., Павлова Л.М., Дугин С.В., Соктоев Б.Р., Поселюжная А.В., Иванов В.В. Формы нахождения редкоземельных элементов в миоценовых бурых углях Сергеевского месторождения (Приамурье, Дальний Восток) // Химия твердого топлива. 2023. № 1. С. 32–46.
Lu C.H., Chen C.C., Yu C.S. MIB2: metal ion-binding site prediction and modeling server. Bioinformatics. 2022 Sep. 15; 38 (18): 4428–4429. 35904542' target='_blank'>https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btac534.PMID: 35904542
Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. М.: МГУ, 1990. 325 с.
Павлова Л.М., Радомская В.И., Шумилова Л.П., Сорокин А.П., Радомский С.М. Сорбция элементов-примесей компонентами нижне-среднемиоценовых бурых углей Сергеевского месторождения (Верхнее Приамурье). Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2020. Т. 492. № 2. С. 57–60.