Дефторирование экстракционной фосфорной кислоты с применением механохимически модифицированного активированного угля

Гришин Илья Сергеевич¹, Смирнов Николай Николаевич¹, Кочетков Сергей Павлович²

¹ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановский государственный химико-технологический университет», г. Иваново, Россия

² Коломенский институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский политехнический университет», г. Коломна, Россия

Реферат:

Работа посвящена поиску более эффективных адсорбентов для дефторирования экстракционной фосфорной кислоты, а также методам их синтеза. Установлено, что механохимическое модифицирование активированного угля позволяет более полно производить удаление фтора из кислоты. Модифицирование проводили в ролико-кольцевой вибромельнице. Исходный и модифицированный образцы анализировали с применением таких методов, как сканирующая электронная микроскопия, низкотемпературная адсорбция/десорбция азота, а также потенциометрическое титрование. Выявлено, что механическое воздействие на активированный уголь в течение 5 минут приводит к увеличению удельной поверхности на 11,6%, концентрации карбоксильных и фенольных групп на 59,6 и 12,8% соответственно. Это привело к повышению эффективности дефторирования экстракционной фосфорной кислоты. Содержание фтора при использовании модифицированного образца уменьшилось с 2,06 до 1,73 мас. %. Положительный эффект механического воздействия обусловлен активным окислением активированного угля, то есть повышением концентрации функциональных групп, содержащих гидроксильный фрагмент, который в процессе очистки заменяется на фтор.

Ключевые слова:

Экстракционная фосфорная кислота, активированный уголь, очистка, механохимическое модифицирование, фтор.