Влияние эффекта дальнодействия промышленных ионитов на сорбционную активность интерполимерной системы «КУ-2-8@АВ-17-8» (X:Y) в отношении ионов скандия и иттрия

PDF файл (Скачать)

МРНТИ 31.25.00
N2-2025
https://doi.org/10.53939/1560-5655_2025_2_39

Джумадилов Т.К., Тасибеков Х.С., Химэрсэн Х., Кабидолла Д.А., Жакслыкова Д.Р.

Аннотация. Настоящая работа посвящена исследованию влияния эффекта дальнодействия промышленных ионообменных смол КУ-2-8 (катионит) и АВ-17-8 (анионит), находящихся в интерполимерной системе «КУ-2-8:АВ-17-8» (X:Y) с соотношением ионогенных групп X:Y, на сорбцию ионов скандия и иттрия. Установлено, что за счет дистанционного взаимодействия и взаимной активации ионитов, сорбционные свойства интерполимерной системы значительно увеличиваются. В работе определены оптимальные соотношения компонентов системы для максимального извлечения ионов скандия и иттрия. Экспериментально показано, что при соотношении ионообменных смол КУ-2-8:АВ-17-8 равном 5:1, остаточная концентрация скандия в растворе снижается от 100,00 мг/л до 54,10 мг/л после 48 ч. взаимодействия. Тогда как, при соотношениях ионитов КУ-2-8:АВ-17-8 равном 4:2 минимальное остаточное содержание ионов иттрия после сорбции в исследуемом растворе изменяется от 100,00 мг/л до 32,18 мг/л по истечению 48 ч. взаимодействия. Полученные результаты демонстрируют перспективность применения интерполимерных систем для повышения эффективности извлечения редкоземельных металлов, что открывает новые
возможности в гидрометаллургии и технологии переработки промышленных растворов.
Ключевые слова: сорбция, скандий, ионообменные смолы, интерполимерная система, гидрометаллургия.

Список литературы / References
1 Mostajeran M., Bondy J.-M., Reynier N., Cameron R. Mining value from waste: Scandium and rare earth elements selective recovery from coal fly ash leach solutions // Minerals Engineering, 2021, V. 173. – P. 107091.
2 Yessimkanova U., Mataev M., Alekhina M., Kopbaeva M., Berezovskiy A., et al.The study of the kinetic characteristics of sorption of scandium of ion exchanger Purolite MTS9580 from return circulating solutions of underground leaching of uranium ores // Eurasian Chemico-Technological Journal, Vol. 22, № 2. – P. 135‒140.
3 Toli A., Mikeli E., Marinos D., Balomenos E., Panias D. Assessing the efficiency of ion exchange resins for the recovery of scandium from sulfuric acid leaching solutions // Separations, 2023, Vol. 10, № 7. – P. 366-382.
4 Hajmohammadi H., Jafari A.H., Nasab M.E. Scandium recovery from raffinate copper leach solution as potential new source with ion exchange method //Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2020, Vol. 30, № 11. – P.3103–3113.
5 Sharaf M., Yoshida W., Kubota F., Goto M. A Novel Binary-Extractant-Impregnated Resin for Selective Recovery of Scandium // Journal of Chemical
Engineering of Japan, 2019, Vol. 52, № 1. – P. 49-55.
6 Watanabe H., Asano S., Murase K. Kinetics study of adsorption behaviors of trivalent metal ions onto chelating resin: Comparison between scandium (III) and other metal ions // Materials Transactions, 2023.
7 Grudpan K., Praditweangkum W., Sooksamiti P., Edwards R. Flow-injection spectrophotometric determination of yttrium with Arsenazo III // Laboratory Robotics and Automation, 1999, Vol. 11, № 5. – P. 279-283.

Авторлар туралы мәліметтер
Джумадилов Талкыбек Кожатаевич – химия ғылымдарының докторы, профессор, Ә.Б. Бектұров атындағы Химия ғылымдары Институтындағы
полимерлер синтезі және физикохимиясы зертханасының меңгерушісі,Алматы қ., Қазақстан, jumadilov_tk@mail.ru
Тасибеков Хайдар Сулейманович – химия ғылымдарының кандидаты, қауымдастырылған профессор, Ә.Б. Бектұров атындағы химия ғылымдары Институттың бас директоры, Алматы қ., Қазақстан, kh.tassibekov@ihn.kz
Химэрсэн Хуангул – PhD докторы, Ә.Б. Бектұров атындағы химия ғылымдары Институтдағы полимерлердің синтезі және физикохимиясы зертханасының ғылыми қызметкері, Алматы қ., Қазақстан, huana88@mail.ru
Қабидолла Диана Арыстанқызы – Химиялық инженерия мектебінің бакалавры, «Қазақстан-Британ техникалық университеті» АҚ, Алматы қ.,
Қазақстан, lsfcp@mail.ru
Жақсылықова Диана Рустамовна – Химиялық инженерия мектебінің бакалавры, «Қазақстан-Британ техникалық университеті» АҚ, Алматы қ.,
Қазақстан, zhaxlykova.dana@mail.ru

Сведения об авторах
Джумадилов Талкыбек Кожатаевич – доктор химических наук, профессор, заведующий лабораторией синтеза и физикохимии полимеров АО
«Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан, jumadilov_tk@mail.ru
Тасибеков Хайдар Сулейманович – кандидат химических наук, ассоциированный профессор, генеральный директор АО «Институт хими-
ческих наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан, kh.tassibekov@ihn.kz
Химэрсэн Хуангул – PhD, научный сотрудник лаборатории синтеза и физикохимии полимеров АО «Институт химических наук им. А.Б. Бектурова», г. Алматы, Казахстан, huana88@mail.ru
Кабидолла Диана Арыстанкызы – бакалавр наук, Школа химической инженерии, АО «Казахстанско-Бритнский технический университет», г.
Алматы, Казахстан, lsfcp@mail.ru
Жакслыкова Диана Рустамовна – бакалавр наук, Школа химической инженерии, АО «Казахстанско-Бритнский технический университет», г.
Алматы, Казахстан, zhaxlykova.dana@mail.ru

Information about the authors
Jumadilov Talkybek Kozhataevich – Doctor of Chemical Sciences, Professor, Head of the Laboratory of Synthesis and Physico-Chemistry of Polymers, Bekturov Institute of Chemical Sciences, Almaty, Kazakhstan, jumadilov_tk@mail.ru
Tassibekov Khaidar Suleimanovich – Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, General Director of the Bekturov Institute of Chemical Sciences, Almaty с., Kazakhstan, kh.tassibekov@ihn.kz
Khimersen Khuangul – PhD, researcher at the Laboratory of Synthesis and Physico-Chemistry of Polymers, Bekturov Institute of Chemical Sciences, Almaty с., Kazakhstan, huana88@mail.ru
Kabidolla Diana Arystankyzy – Bachelor of Science, School of Chemical Engineering, Kazakh-British Technical University JSC, Almaty с., Kazakhstan,
lsfcp@mail.ru
Zhaxlykova Diana Rustamovna – Bachelor of Science, School of Chemical Engineering, Kazakh-British Technical University JSC, Almaty с., Kazakhstan, zhaxlykova.dana@mail.ru