|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
ИММОБИЛИЗАЦИЯ ТЕХНЕЦИЯ И СЕЛЕНА ПРИРОДНЫМИ СУЛЬФИДНЫМИ МИНЕРАЛАМИдипломная работа (Специалист)
- Научные руководители: Сафонов А.В., Кузьменкова Н.В.
- Автор: Соловьева Д.А.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2022
- Аннотация: Проведен скрининг природных сульфидных материалов для иммобилизации технеция и селена. Установлено, что наиболее эффективными материалами для технеция являются стибнит, сфалерит, марказит, аурипигмент и пирротин, а для селена - стибнит, борнит, пирротин, марказит, аурипигмент и пирротин с примесью галенита. Анализ кинетики иммобилизации обоих элементов свидетельствует о ее комплексном механизме, важную роль играют длительные процессы (10-20 суток) восстановления элементов. Восстановительный механизм для технеция подтвержден в случае с пирротином и стибнитом методом РФЭС. Максимум степени иммобилизации технеция практически для всех минералов в аэробных условиях в дистиллированной воде наблюдается спустя 175 суток, а в природной воде – спустя 42 дня. В анаэробных условиях иммобилизация протекала быстрее, и уже спустя 28 дней наблюдался максимум сорбции. Для селена в аэробных условиях в дистиллированной воде сорбционный максимум достигался за 45 дней. Результаты последовательной десорбции показывают, что большая часть технеция и селена находится в прочно фиксируемой форме. 15-30% технеция в зависимости от минерала находится в восстановленной форме, для селена на борните доля восстановленной формы составляет 57%. Одним из возможных механизмов иммобилизации может быть сорбция или кристаллизация с участием гидроксидов железа. На основании данных радиографии и данных СЭМ было установлено, что на большинстве материалов распределение технеция и селена было достаточно равномерно, с некоторым эффектом концентрирования на дефектах поверхности. На основании данных, полученных из экспериментов с природной водой, можно заключить, что для процесса иммобилизации важную роль играет солевой фон: увеличение содержания нитрат-ионов и гидрокарбонат-ионов в растворе значительно снижает степень иммобилизации. Наибольшим KD технеция в дистиллированной воде обладал минерал стибнит (KD=34359 мл/г), однако, в природной воде значение коэффициента распределения Tc существенно ниже (KD=158-722 мл/г). Наибольшую сорбционную активность в природной воде проявляет стибнит в анаэробных условиях: KD=2471 мл/г (НКМ) и KD=1597 мл/г. Включение выбранных минералов в глинистые материалы позволило получить материал с большей, чем исходная глина, иммобилизующей способностью в отношении технеция, при этом увеличения иммобилизации селена не происходит. В анаэробных условиях KD технеция увеличивается от значения 0 для чистой глины до значения 452 мл/г для глины, модифицированной аурипигментом.
- Добавил в систему: Кузьменкова Наталья Викторовна