Adsorption of molybdenum(VI) and rhenium(VII) on mechanically activated graphite

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Sorption properties of mechanically activated graphite towards molybdenum and rhenium are studied for the first time. The optimal conditions are found such that the metals can be separated, and adsorption of molybdenum up to 95 % with adsorption of rhenium 3 % is achieved: nitric acid solution, pH 3 in the presence of 50 vol.% ethanol, stirring for 60 min. The maximum sorption capacity of the sorbent towards Mo(VI) according to the Langmuir model is 115 mg/g. The adsorption followed a pseudo-second order kinetics model. The sample after molybdenum adsorption is characterized by X-ray photoemission spectroscopy, X-ray diffraction, and X-ray-structural analysis, and scanning electron microscopy. The mechanical activation resulted in a decrease in the average size of graphite crystallites, an increase in the distance between layers, and a change in the surface state of carbon.

About the authors

A. D. Korobitsyna

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: annakorobitsyna@mail.ru
Ekaterinburg, 620016 Russia

N. V. Pechishcheva

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

E. Y. Konysheva

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

K. Y. Shunyaev

Institute of Metallurgy, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Ekaterinburg, 620016 Russia

References

  1. Торшонов Д.Б., Гуляшинов А.Н., Антропова И.Г. // Фундаментальные исследования. 2005. № 9. С. 30.
  2. Петрова А.М., Касиков А.Г. // Тр. Кольского научного центра РАН. 2015. С. 190.
  3. Evdokimova O., Zaitceva P., Pechishcheva N. et al. // Curr. Anal. Chem. 2014. V. 10, № 4. P. 449. https://doi.org/10.2174/157341101004140701102351
  4. Pechishcheva N., Korobitsyna A., Ordinartsev D. et al. // Sep. Sci. Technol. 2022. V. 57. № 2. P. 180. https://doi.org/10.1080/01496395.2021.1891436
  5. Палант А.А., Трошкина И.Д., Чекмарев А.М., Костылев А.И. Технология рения. М.: ООО «Галлея-Принт», 2015. 329 с.
  6. Seo S., Choi W.S., Yang T.J. et al. // Hydrometallurgy. 2012. V. 129—130. P. 145. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2012.06.007
  7. Chen D., Chang H., Meng Q., Xing C. // Trans. Non Ferrous Met. Soc. China. 1993. V. 3. № 1. P. 35.
  8. Романенко А.В., Симонов П.А. Промышленный катализ в лекциях № 7. М.: Калвис, 2007. 128 с.
  9. Toteva V., Radoykova T., Tzvetkova Ch. et al. // Bulg. Chem. Commun. 2021. V. 53. № 3. P. 287. https://doi.org/10.34049/bcc.53.3.5333
  10. Хандорин Г.П., Дубов Г.И., Мазин В.И. и др. // Изв. томского политех. ун-та. 2010. Т. 316. № 3. С. 5.
  11. Pechishcheva N.V., Estemirova S. Kh., Kim А.V., P.V. et al. // Diamond Relat. Mater. 2022. V. 127. 109152. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2022.109152
  12. Кононов В.А. // Новые огнеупоры. 2021. Т. 1. № 3. С. 3. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-3-3-10
  13. Crystallography Open Database (COD). https://www.crystallography.net/cod/search.html. Последнее обращение 15 октября 2024.
  14. Hou Y., Wu J., Konysheva E. Yu. // Int. J. Hydrogen Energy. 2016. V. 41. № 6. P. 3994. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2015.12.168
  15. Shlyakhtina A.V., Lyskov N.V., Konysheva E. Yu. et al. // J. Solid State Electrochem. 2020. V. 24, P. 1475. https://doi.org/10.1007/s10008-020-04574-6
  16. Toby B.H., Von Dreele R.B. // J. Appl. Crystallogr. 2013. V. 46. P. 544. https://doi.org/10.1107/S002188981300353
  17. Pagnanelli F., Ferella F., Michelis I.D., Vegliò F. // Hydrometallurgy. 2011. V. 110. P. 67. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2011.08.008
  18. Муханова И.М., Новикова Е.А., Минахметов Р.А. Поверхностные явления. Самара: Изд-во Самар. ун-та, 2022. 96 с.
  19. Ергожин Е.Е., Чалов Т.К., Хакимболатова К.Х. и др. // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2015. № 2—1. С. 54.
  20. Мельников С.С., Заболоцкий В.И., Ачох А.Р. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2014. Т. 14. № 2. С. 312.
  21. Матвейчук Ю.В., Станишевский Д.В. // Журн. аналит. химии. 2020. Т. 75. № 6. С. 496. https://doi.org/10.31857/S0044450220040106
  22. Гольц Л.Г., Колпакова Н.А. // Изв. томского политех. ун-та. 2006. Т. 309. № 6. С. 77.
  23. Kołczyk-Siedlecka K., Socha R.P., Yang X. et al. // Hydrometallurgy. 2023. V. 215. P. 105973. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2022.105973
  24. Антонов А.В., Ищенко А.А. // Изв. высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2007. Т. 50. № 9. С. 113.
  25. Филиппова И., Филиппова Н. Способ обработки смеси этилового спирта и воды (патент RU2107679 C1, 1996).
  26. Гайбакян Д.С., Худавердян Д.Х. // Армянский хим. журн. 1975. № 5. С. 390.
  27. Котельникова Т.А., Кузнецов Б.В., Морева А.А., Муравьева Г.П. // Сорбционные и хроматографические процессы. 2012. Т. 12. № 2. С. 295.
  28. Benzaoui T., Selatnia A., Djabali D. // Adsorpt. Sci. Technol. 2018. V. 36. № 1—2. P. 114. https://doi.org/10.1177/0263617416685099
  29. Fayos J. // J Solid State Chem. 1999. V. 148. № 2. P. 278. https://doi.org/10.1006/jssc.1999.8448
  30. Kovtun A., Jones D., Dell’Elce S. et al. // Carbon. 2019. V. 143. P. 268. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2018.11.012
  31. Biesinger M.C. // Appl. Surf. Sci. 2022. V. 597. 153681. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.153681
  32. Ляшенко С.Е. // Успехи современного естествознания. 2017. № 1. С. 13.
  33. Hassan A., Haile A.S., Tzedakis T. et al. // ChemSusChem. 2021. V. 14. № 18. P. 3945. https://doi.org/10.1002/cssc.202100966
  34. Шеин А.Б., Габов А.Л. Физические методы исследования. Металлография, микроскопия, электронная спектроскопия. Пермь, 2023. 168 c.
  35. Shan W., Shu Y., Chen H. et al. // Hydrometallurgy. 2016. V. 165. P. 251. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2016.02.005
  36. Gaete J., Molina L., Alfaro I. et al. // Miner. Eng. 2019. V. 136. P. 66. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2019.03.006
  37. Derakhshi P., Ghafourian H., Khosravi M., Rabani M. // World Appl. Sci. J. 2009. V. 7. № 2. P. 230.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).