ПОЛІФУНКЦІОНАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ НА ОСНОВІ ФЕРИТІВ ДЛЯ ОЧИЩЕННЯ ЗАБАРВЛЕНИХ СТІЧНИХ ВОД
| Jazyk: | ukrajinština |
|---|---|
| Rok vydání: | 2022 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Вісник Харківського національного автомобільно-дорожнього університету; № 96 (2022); 113 Bulletin of Kharkov National Automobile and Highway University; No. 96 (2022); 113 Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного университета; № 96 (2022); 113 |
| ISSN: | 2219-5548 |
| DOI: | 10.30977/BUL.2219-5548.2022.96.0 |
| Popis: | Problem. Large volumes of metalcontaining wastewater necessitate their processing to obtain new materials. Goal. The goal is obtaining mixed zinc and copper ferrites from spent technological sulfate copper-zinc solutions and to substantiate their technically useful properties. Methodology. Composite materials containing copper-zinc ferrites (FC) were obtained by coprecipitation from spent technological sulfate copper-zinc solutions. The ratio of copper, zinc and iron in ferrites has been determined. Research methods used X-ray phase analysis, electron probe microanalysis, IR spectroscopy, macroelectrophoresis, determination of ferrite magnetization using a ballistic magnetometer, spectrophotometry. Results. Zinc is more fully included in ternary ferrites than copper. It is proved that the surface groups of ferrites are O–H in adsorbed associates and end groups of water, deformation vibrations of the Zn–O–H, Fe–O–H and O–H groups have been recorded. Originality. The specific saturation magnetization of ferrite particles varies in the range of 6– 46 emu/g decreasing with an increase in the proportion of nonmagnetic Zn and Cu. There is no residual magnetization in ferrites. The synthesized ferrites belong to superparamagnets with a particle size of 7‒14 nm. Practical value. FCs are active in the processes of purification of the aqueous phase from the dye methyl violet (MV). For most FCs, cleaning is effective when the mass of ferrite exceeds the mass of MV by 1000 times, when at the same time a high purification efficiency and the degree of conversion of MV per unit of FC mass is achieved. Within 5 hours the solutions can be purified from MV by 99 %. Simultaneous photocatalysis and adsorption is possible. The photocatalytic activity of FCs manifests itself at the beginning of the process, with a further decrease when the FC surface is screened by the MV layer. У роботі вивчено фізико-хімічні властивості композитного матеріалу (КФМ), що містить ферит, отриманого методом співосадження в разі додавання FeSO4·7Н2О до сульфатного мідно-цинкового електроліту під час нагрівання, послідовного введення розчину NaOH до рН 10‒10,5 і окисника К2S2O8. Визначено, що КФМ діє як адсорбент найбільш ефективно за умови відношення «ферит: барвник МВ» 500 з сорбційною обмінною ємністю 1,9 мг/г. КФМ має властивості суперпарамагнетика, адсорбенту й фотокаталізатора. Очищення вод від органічних барвників пов’язана з одночасним протіканням процесів фотокаталітичної деградації барвників та їхньої адсорбції на поверхні фериту. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|