АДСОРБУВАННЯ ТРИТІЮ З ВОДНИХ РОЗЧИНІВ ТЕРМІЧНО ОБРОБЛЕНИМИ ГЛИНИСТИМИ МІНЕРАЛАМИ

Автор(и)

  • О. Пушкарьов ДУ "Інститут геохімії навколишнього середовища" НАН України пр. Академіка Палладіна, 34-а, м. Київ, 03680, Україна
  • І. Руденко ДУ "Інститут геохімії навколишнього середовища" НАН України пр. Академіка Палладіна, 34-а, м. Київ, 03680, Україна
  • В. Скрипкін ДУ "Інститут геохімії навколишнього середовища" НАН України пр. Академіка Палладіна, 34-а, м. Київ, 03680, Україна

DOI:

https://doi.org/10.17721/1728-2713.71.07

Ключові слова:

порова й адсорбційна вода, каолініт, монтморилоніт, сапоніт, палигорськіт, тритійована вода, термічна обробка, запас тритію

Анотація

Експериментальними дослідженнями виконано оцінку міри впливу порової та адсорбційної води на здатність глинистих мінералів екстрагувати тритій з водних розчинів. З цією метою виконано дві серії експериментів у закритих системах "глинистий мінерал – тритійована вода". У кожній серії використані представники основних структурних типів глинистих мінералів: каолініт (структурний тип 1:1), монтморилоніт і сапоніт (структурний тип 2:1), палигорськит і сепіоліт (стрічково-канальний тип структури). У першій серії використано глинисті мінерали, термічно необроблені. У другій серії використано глинисті мінерали, термічно оброблені при температурі 110°С. Тривалість експериментів складала до 6 місяців. Отримані дані свідчать, що термічна обробка покращує адсорбційні властивості глинистих мінералів. Частка запасу тритію, вилученого з вихідної тритійованої води в експериментальних системах (Kn), зросла в термічно оброблених глинистих мінералах усіх структурних типів. Визначено найбільш ефективні екстрактори тритію з водного розчину, з велічиною Kn = 52% (монтморилоніт) і 53% (сепіоліт). Результати експериментів обґрунтовано підтверджують раціональність термічної обробки глинистих мінералів для збільшення їхньої ефективності при використанні як адсорбентів тритію з водних розчинів. 

Посилання

De Bur, I.H. (1962). Dinamicheskiij harakter adsorbzii. Moskow, Leningrad. [in Russian].

Pushkar'ov O.V., Lytovchenko A.S., Pushkar'ova R.O., Jakovljev E.O. (2000). Dynamika nakopychennja trytiju v mineral'nomu seredovyshhi. Kyiv, Mineralni resursy Ukrainy, 3, 42-45. [in Ukrainian].

Lazarenko E.K. (1971). Kurs mineralogii. Moskow: Vysshaja shkola, 608 p. [in Russian].

Popov V.G., Abdrahmanov R.F. (2013). Ionoobmennaja koncepcija v geneticheskoj gidrogeohimii. Ed. by V.G. Popov. Ufa: Gilem, 355 p. [in Russian].

Pospelov G.L. (1973). Paradoksy, geologo-phizicheskaja sushchnost i mehanizmy metasomatoza. Novosibirsk: Nauka, 355 p. [in Russian].

Pushkar'ov O.V., Pryjmachenko V. M. (2010a). Ocinka kinetyky izotopno-obminnyh reakcij v glynystyh mineralah. Kyiv, Zbirnyk naukovyh prac. Instytut geohimii navkolyshn'ogo seredovyshha, 18, 140-148. [in Ukrainian].

Pushkar'ov O.V., Pryjmachenko V. M. (2010b). Vzajemodija trytievoi vody z glynystymy mineralamy. Kyiv, Zbirnyk naukovyh prac, Instytut geohimii navkolyshn'ogo seredovyshha, 18, 149-156. [in Ukrainian].

Pushkar'ov O.V., Pryjmachenko V.M., Zolkin I.O. (2012). Vlastyvosti bentonito-ceolitovyh kompozytiv shhodo vyluchennja trytiju z trytijevoi vody. Kyiv, Zbirnyk naukovyh prac. Instytut geohimii navkolyshn'ogo seredovyshha, 20, 98-108. [in Ukrainian].

Pushkar'ov O.V., Rudenko I.M., Dolin V.V. Jr., Pryjmachenko V.M. (2014). Sepiolit-ceolitovi kompozyty jak potencijni vodopronykni reakcijni barjery. Kyiv, Zbirnyk naukovyh prac. Instytut geohimii navkolyshn'ogo seredovyshha, 23, 98-107. [in Ukrainian].

Tarasevich Ju.I. (1988). Strojenijе i himija poverhnosti sloistyh silikatov. Kyiv, Naukova Dumka, 248 p. [in Russian].

Tarasevich Ju.I., Ovcharenko F.D. (1975). Adsorbcija na glinistyh mineralah. Kyiv, Naukova Dumka, 348 p. [in Russian].

Lytovchenko A.S., Pushkarev A.V., Samodurov V.P., Baker J.H., Fenoll Hach-Ali P. et al. (2005). Assessment of the potential ability of phyllosilicates to accumulate and retain tritium in structural OH-groups. Mineralogical Journal, 2, 59-65.

Bailey S.W. (1979). Summary and recommendation of the AIPEA Nomenclature committee. Clay Science, 4, 209-220.

Bleam W.F. (1990). The nature of cation substitution sites in phyllosilicates. Applied Clay Minerals, 38, 527-536.

Deer W.А., Howie R.A., Zussman J. (1962). Rock-forming minerals. (Vol. 3, pp. 317). London: Longmans.

Goldansky V. I., Trahktenberg L. I., Flerov V. N. (1989). Tuneling phenomena in Chemical Physics. N.-Y., Gordon and Breach Science Publishers, 328 p.

Hammes-Shiffer S. (1998). Mixed quantum-classical dynamics of single proton, multiple proton, and proton-coupled electron transfer reaction in the condensed phase. Advances in Classical Trajectory Methods, 3, 73-119.

Fenoll Hach-Ali P., Samodurov V. P. et al. (2001). Tritium accumulation and preservation into phyllosilicates and mineral mixtures for environmental protection. (Annex 1, pp. 1-35). Project INTAS 2001-2166 (TRITAR). Final report.

Wersin P., Curti E., Apello C.A.J. (2004). Modelling bentonite – water interactions at high solid/liquid ratios: swelling and diffuse double layer effects. Applied Clay Science, 26, 250-251.

Zakn D. & Brickmann J. (1999). Quantum-classical simulation of proton migration in water. Jsr. J. Chem., 39, З-4, 463-482.

Завантаження

Опубліковано

16.01.2025

Як цитувати

Пушкарьов, О., Руденко, І., & Скрипкін, В. . (2025). АДСОРБУВАННЯ ТРИТІЮ З ВОДНИХ РОЗЧИНІВ ТЕРМІЧНО ОБРОБЛЕНИМИ ГЛИНИСТИМИ МІНЕРАЛАМИ. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 4(71), 43-48. https://doi.org/10.17721/1728-2713.71.07