Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов
В настоящее время на Камчатских геотермальных месторождениях не производится промышленное извлечение лития из природных растворов. Актуальность исследования заключается в изучении сорбционного способа извлечения лития из отработанного геотермального теплоносителя. Литий является одним из стратегичес...
Published in: | Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov |
---|---|
Main Authors: | , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Russian |
Published: |
Томский политехнический университет
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63307 https://doi.org/10.18799/24131830/2020/10/2862 |
id |
fttomskpuniv:oai:earchive.tpu.ru:11683/63307 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Tomsk Polytechnic University (TPU): Electronic Archive |
op_collection_id |
fttomskpuniv |
language |
Russian |
topic |
сорбция литий промышленные сорбенты извлечение теплоносители Паратунское месторождение термальные воды Паужетское геотермальное месторождение геотермальные воды водные растворы sorption lithium industrial sorbents extraction geothermal coolant Paratunsky deposit of thermal waters Pauzhetsky geothermal deposit |
spellingShingle |
сорбция литий промышленные сорбенты извлечение теплоносители Паратунское месторождение термальные воды Паужетское геотермальное месторождение геотермальные воды водные растворы sorption lithium industrial sorbents extraction geothermal coolant Paratunsky deposit of thermal waters Pauzhetsky geothermal deposit Попов, Григорий Васильевич Popov, Grigory Vasilievich Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
topic_facet |
сорбция литий промышленные сорбенты извлечение теплоносители Паратунское месторождение термальные воды Паужетское геотермальное месторождение геотермальные воды водные растворы sorption lithium industrial sorbents extraction geothermal coolant Paratunsky deposit of thermal waters Pauzhetsky geothermal deposit |
description |
В настоящее время на Камчатских геотермальных месторождениях не производится промышленное извлечение лития из природных растворов. Актуальность исследования заключается в изучении сорбционного способа извлечения лития из отработанного геотермального теплоносителя. Литий является одним из стратегических металлов для промышленности. Природный теплоноситель содержит в своем составе редкие и рассеянные элементы, которые можно получать при сорбционной очистке. Комплексное использование геотермальных ресурсов - перспективное направление в освоении геотермальной энергии Камчатского края. Получение ценных компонентов увеличит продуктивность использования тепловой энергии недр Земли. Цель: установить параметры сорбционного процесса промышленных органических сорбентов (ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120) по отношению к ионам лития в динамических условиях. Метод. Исследования проводили в статических условиях из модельных и рабочих растворов при постоянном перемешивании. Сорбционные процессы в динамическом режиме проводили при комнатной температуре, используя модельный раствор. Содержание ионов лития определяли высокоэффективной жидкостной хроматографией на хроматографе "Shimadzu". Результаты. Определены константы скорости сорбционного процесса. На основании экспериментальных исследований извлечения лития из модельных растворов установлены общие закономерности сорбции, коэффициенты защитного действия и высота работающего слоя для промышленных катионитов ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120, а также динамическая адсорбционная емкость сорбентов. Разработаны рекомендации по применению катионообменных смол для комплексной переработки отработанного теплоносителя. Представлен микрокомпонентный состав проб теплоносителей Камчатского края до и после сорбции. At present, the Kamchatka geothermal deposits do not industrially extract lithium from natural solutions. The relevance of the research lies in the study of the sorption method for lithium extraction from the spent geothermal coolant. Lithium is one of the strategic metals for industry. Natural heat carrier contains rare and scattered elements, which can be obtained by sorption purification. The integrated use of geothermal resources is a promising direction in development of geothermal energy in the Kamchatka Territory. Obtaining valuable components will increase the productivity of the use of thermal energy of the Earth's bowels. The aim of the research is to establish the parameters of the sorption of industrial organic sorbents (TOKEM-160 and AMBERLITE IR-120) in relation to lithium ions under dynamic conditions. Method. Investigations were carried out under static conditions from model and working solutions, with constant stirring. Sorption in the dynamic mode was carried out at room temperature using a model solution. The lithium ion content was determined by high performance liquid chromatography on a Shimadzu chromatograph. Results. Sorption rate constants were determined. Based on experimental studies of lithium extraction from model solutions, the general laws of sorption, the protective action coefficients and the height of the working layer for industrial cation exchangers TOKEM-160 and AMBERLITE IR-120, as well as the dynamic adsorption capacity of the sorbents are established. The authors developed the recommendations on the use of cation exchange resins for the integrated processing of waste coolant. The paper introduces the microcomponent composition of samples of heat carriers of the Kamchatka Territory before and after sorption. |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
Попов, Григорий Васильевич Popov, Grigory Vasilievich |
author_facet |
Попов, Григорий Васильевич Popov, Grigory Vasilievich |
author_sort |
Попов, Григорий Васильевич |
title |
Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
title_short |
Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
title_full |
Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
title_fullStr |
Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
title_full_unstemmed |
Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов |
title_sort |
выделение лития на сорбентах токем-160 и amberlite ir-120 из водных растворов |
publisher |
Томский политехнический университет |
publishDate |
2020 |
url |
http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63307 https://doi.org/10.18799/24131830/2020/10/2862 |
genre |
Kamchatka |
genre_facet |
Kamchatka |
op_source |
Известия Томского политехнического университета Bulletin of the Tomsk Polytechnic University |
op_relation |
Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов. 2020. Т. 331, № 10 Попов Г. В. Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов / Г. В. Попов // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов. — 2020. — Т. 331, № 10. — [С. 146-154]. 2413-1830 http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63307 doi:10.18799/24131830/2020/10/2862 |
op_rights |
info:eu-repo/semantics/openAccess Attribution-NonCommercial 4.0 International https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ |
op_rightsnorm |
CC-BY-NC |
op_doi |
https://doi.org/10.18799/24131830/2020/10/2862 |
container_title |
Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov |
container_volume |
331 |
container_issue |
10 |
container_start_page |
146 |
op_container_end_page |
154 |
_version_ |
1766051320491409408 |
spelling |
fttomskpuniv:oai:earchive.tpu.ru:11683/63307 2023-05-15T16:59:07+02:00 Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов Ithium excreting on sorbents TOKEM-160 and AMBERLITE IR-120 from aqueous solutions Попов, Григорий Васильевич Popov, Grigory Vasilievich 2020 application/pdf http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63307 https://doi.org/10.18799/24131830/2020/10/2862 ru rus Томский политехнический университет Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов. 2020. Т. 331, № 10 Попов Г. В. Выделение лития на сорбентах ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120 из водных растворов / Г. В. Попов // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов. — 2020. — Т. 331, № 10. — [С. 146-154]. 2413-1830 http://earchive.tpu.ru/handle/11683/63307 doi:10.18799/24131830/2020/10/2862 info:eu-repo/semantics/openAccess Attribution-NonCommercial 4.0 International https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ CC-BY-NC Известия Томского политехнического университета Bulletin of the Tomsk Polytechnic University сорбция литий промышленные сорбенты извлечение теплоносители Паратунское месторождение термальные воды Паужетское геотермальное месторождение геотермальные воды водные растворы sorption lithium industrial sorbents extraction geothermal coolant Paratunsky deposit of thermal waters Pauzhetsky geothermal deposit Article info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion 2020 fttomskpuniv https://doi.org/10.18799/24131830/2020/10/2862 2020-11-17T17:27:17Z В настоящее время на Камчатских геотермальных месторождениях не производится промышленное извлечение лития из природных растворов. Актуальность исследования заключается в изучении сорбционного способа извлечения лития из отработанного геотермального теплоносителя. Литий является одним из стратегических металлов для промышленности. Природный теплоноситель содержит в своем составе редкие и рассеянные элементы, которые можно получать при сорбционной очистке. Комплексное использование геотермальных ресурсов - перспективное направление в освоении геотермальной энергии Камчатского края. Получение ценных компонентов увеличит продуктивность использования тепловой энергии недр Земли. Цель: установить параметры сорбционного процесса промышленных органических сорбентов (ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120) по отношению к ионам лития в динамических условиях. Метод. Исследования проводили в статических условиях из модельных и рабочих растворов при постоянном перемешивании. Сорбционные процессы в динамическом режиме проводили при комнатной температуре, используя модельный раствор. Содержание ионов лития определяли высокоэффективной жидкостной хроматографией на хроматографе "Shimadzu". Результаты. Определены константы скорости сорбционного процесса. На основании экспериментальных исследований извлечения лития из модельных растворов установлены общие закономерности сорбции, коэффициенты защитного действия и высота работающего слоя для промышленных катионитов ТОКЕМ-160 и AMBERLITE IR-120, а также динамическая адсорбционная емкость сорбентов. Разработаны рекомендации по применению катионообменных смол для комплексной переработки отработанного теплоносителя. Представлен микрокомпонентный состав проб теплоносителей Камчатского края до и после сорбции. At present, the Kamchatka geothermal deposits do not industrially extract lithium from natural solutions. The relevance of the research lies in the study of the sorption method for lithium extraction from the spent geothermal coolant. Lithium is one of the strategic metals for industry. Natural heat carrier contains rare and scattered elements, which can be obtained by sorption purification. The integrated use of geothermal resources is a promising direction in development of geothermal energy in the Kamchatka Territory. Obtaining valuable components will increase the productivity of the use of thermal energy of the Earth's bowels. The aim of the research is to establish the parameters of the sorption of industrial organic sorbents (TOKEM-160 and AMBERLITE IR-120) in relation to lithium ions under dynamic conditions. Method. Investigations were carried out under static conditions from model and working solutions, with constant stirring. Sorption in the dynamic mode was carried out at room temperature using a model solution. The lithium ion content was determined by high performance liquid chromatography on a Shimadzu chromatograph. Results. Sorption rate constants were determined. Based on experimental studies of lithium extraction from model solutions, the general laws of sorption, the protective action coefficients and the height of the working layer for industrial cation exchangers TOKEM-160 and AMBERLITE IR-120, as well as the dynamic adsorption capacity of the sorbents are established. The authors developed the recommendations on the use of cation exchange resins for the integrated processing of waste coolant. The paper introduces the microcomponent composition of samples of heat carriers of the Kamchatka Territory before and after sorption. Article in Journal/Newspaper Kamchatka Tomsk Polytechnic University (TPU): Electronic Archive Izvestiya Tomskogo Politekhnicheskogo Universiteta Inziniring Georesursov 331 10 146 154 |