Journals →  Цветные металлы →  2022 →  #3 →  Back

Научные разработки Национального исследовательского Томского государственного университета в области науки и технологий редких и редкоземельных металлов и материалов на их основе
ArticleName Получение соединений цинка из фосфоритов Каратау и использование синтезированных углеродных цинксодержащих наносорбентов для очистки нефтяных продуктов от парафинов
DOI 10.17580/tsm.2022.03.04
ArticleAuthor Рыспанов Н. Б., Садиева Х. Р., Алпысбаева Ж. Т., Кожамжарова Л. С.
ArticleAuthorData

Национальная академия горных наук, г. Нур-Султан, Республика Казахстан:

Н. Б. Рыспанов, президент, докт. техн. наук, эл. почта: nbr21@mail.ru
Ж. Т. Алпысбаева, главный ученый секретарь, канд. биол. наук, эл. почта: jannat69@mail.ru

 

Таразский региональный университет имени М. Х. Дулати, г. Тараз, Республика Казахстан:
Х. Р. Садиева, доцент, канд. техн. наук, эл. почта: xalipa71@mail.ru

 

Университет Есенова, г. Актау, Республика Казахстан:

Л. С. Кожамжарова, профессор, канд. биол. наук, эл. почта: erasl2006@mail.ru


В работе принимал участие Е. Атенов, докторант Таразского регионального университета имени М. Х. Дулати, г. Тараз, Республика Казахстан.

Abstract

Показана разработанная экологически безопасная и малоотходная технология получения цинксодержащих наносорбентов на основе переработки фосфоритного сырья. Анализ состава фосфоритов показал, что содержащиеся в рудах Каратауского месторождения вредные примеси и магний в виде доломитового соединения очень затрудняют процесс прямой переработки этих руд. Разработан новый безопасный и экономичный метод выделения переходных и редких элементов. Исследования полученных образцов проведены на приборе Agilent 4200 MP-AES атомно-эмиссионным спектроскопическим методом. Также предложена методика использования выделенных редкоземельных и переходных элементов для получения нанокатализаторов. Так как закономерности адсорбции ионов цинка на поверхности наносорбентов изучены недостаточно, эти исследования представляют большой научный и практический интерес. Анализ полученных образцов проведен на газовом хроматографе AutoSystem LX Perkin-Elmer. Абсорбцию свободного атома углерода на поверхности выделенных соединений проводили методом CN-CVD-100 в углеродной нанотрубке. Синтезированные реагенты представляют собой тонкодисперсные наносорбенты с самовыраженной структурой. Проведены исследования использования полученных образцов для уменьшения содержания парафинов в нефтепродуктах. Анализ процентного содержания парафинов в нефти был выполнен на газовом хроматографе. Установили, что наносорбенты влияют на состав нефти, так как наночастицы, быстро поглощая нежелательные вещества внутри воды, очень активно взаимодействуют при контакте поверхностных слоев. Показано экспериментально, что синтезированный по предложенной технологии цинксодержащий наносорбент может быть использован для очистки жидких отходов химической, нефтегазовой промышленности, а также сточных вод. Применение цинксодержащих наносорбентов в качестве особого класса наночастиц является весьма перспективным.

keywords Фосфориты Каратау, фосфоритная мука, месторождение Коксу, цинксодержащие сорбенты, наносорбент, углеродная нанотрубка, углеродные цинксодержащие наносорбенты, наночастицы
References

1. Urbanczyk L., Milde D., Figura M., Cholewa J. et al. Possibilities of obtaining high quality solid phosphorus pentoxide from white phosphorus of Kazakh origin // Przemysl Chemiczny. 2018. Vol. 97, No. 4. P. 557–559.
2. U. S. Geological Survey. Mineral Commodity Summaries // U. S. Geological Survey: Reston, VA, USA. 2018. P. 122, 123.
3. Ruan Y., Zhang Z., Luo H., Xiao C. et al. Effects of metal ions on the flotation of apatite, dolomite and quartz // Minerals. 2018. Vol. 8, Iss. 4. Р. 141.
4. Алимов У. К., Расулов А. А. и др. Оптимальный режим процесса переработки фосфоритов центральных Кызылкумов упаренной экстракционной фосфорной кислоты // Universum. 2016. № 8. С. 26–32.
5. Кудайбергенова Н. К., Стецюра М. М., Фазылова О. С., Семашко В. А. Медьсодержащий минерал куприт в месторождениях Казахстана // Известия Национальной академии наук Республики Казахстан. 2017. Т. 2, № 422. С. 31– 36.
6. Масалимова Б. К., Садиева Х. Р., Матниязова Г. К., Цой И. Г. и др. Извлечение редкоземельных элементов из состава фосфоритов Каратау // Известия Национальной академии наук Республики Казахстан. Серия геологии и тех нических наук. 2018. № 3. С. 309–316.
7. Yabe Т., Suzuki Y., Saloh Y. Renewable enerjy cycle with magnezium and solar-enerjy-pumped lasers // Renewable Energy and Power Quality Journal. 2014. Vol. 1, No. 12. Paper 236.

8. Садиева Х. Р., Наурызбеков Ж. К. Исследование цинксодержащих наносорбентов, выделенного из состава фосфоритного сырья // Global Science And Innovations 2020: Central Asia. 29 February, 2020 in Nur-Sultan (Astana), Kazakhstan. С. 62–66.
9. Садиева Х. Р., Балтабаева Д. Г., Елеукен А., Толеген Н. и др. Разложение фосфоритов Каратау минеральными кислотами и извлечение редкоземельных элементов из вторичных концентратов // Инновационное развитие и востребованность науки в современном Казахстане : XI Междунар. науч. конф. 2017. С. 55–59.
10. Mahendiran D., Subash G., Selvan D. A., Rehana D. et al. Biosynthesisof zinc oxide nanoparticles usingplant extracts of Aloe veraandHibiscussabdariffa: Phytochemical,antibacterial, antioxidant and antiproliferativestudies // Bionanoscience. 2017. P. 530–545.
11. de Oliveira Primo J., Bittencourt C., Acosta S., Sierra-Castillo A. et al. Synthesis of zinc oxide nanoparticles by ecofriendly routes: adsorbent for copper removal from wastewater // Front. Chem. 2020. 27 November. DOI: 10.3389/fchem.2020.571790.
12. Patil B. N., Taranath T. Limonia acidissima L. leaf mediated synthesis of silver and zinc oxide nanoparticles and their antibacterial activities // Microbial Pathogenesis. 2018. Vol. 115. P. 227–232.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back