Метод удерживания кислоты и его модифицированные варианты для разделения компонентов в многокомпонентных кислых растворах (Обзор) - Руслан Хажсетович Хамизов; Анна Наумовна Крачак; Наталья Сергеевна Власовских; Александра Николаевна Груздева (Сорбционные и хроматографические процессы, 2025)
В обзорной статье описан метод удерживания кислоты (AcidRetardation) для переработки концентрированных многокомпонентных растворов с разделением солей и кислот в нанопористых сорбционных материалах. Проанализирован механизм разделения. Концентрированные кислоты в фазе сорбционного материала с низкой диэлектрической проницаемостью образуют молекулы или слабогидратированные ионные пары малого размера, которые легко проникают в нанопоры и удерживаются там за счет сил молекулярной сорбции. Соли, образующие более гидратированные и слабосвязанные ионные пары, проходят через пористую среду без торможения. Стандартные циклические AR-процессы применимы только в том случае, когда отделяемые от кислоты соли хорошо растворимы. В реальных многокомпонентных растворах сульфатного или фосфатного типа, содержащих железо, щелочноземельные металлы, стандартный метод бесполезен. Описан новый вариант метода, актуальный для химической технологии. Этот вариант основан на закономерностях стабилизации пересыщенных растворов и коллоидных систем в высокопористых средах. Отличительной особенностью варианта является использование разбавленных кислотных растворов вместо воды на стадиях вытеснения концентрированной кислоты в каждом цикле AR-процесса. Приведены примеры переработки промышленных растворов с одновременным получением чистых кислот и выделением ценных компонентов, описан также другой вариант метода AR, в котором разделение осуществляется в сорбционной колонке с двумя несмешивающимися жидкими фазами. Модифицированные AR-процессы перспективны для использования в химической технологии и пробоподготовке для химических анализов.