Кинетика сорбции катиона лития свежеосажденным гидроксидом алюминия из природного рассола - Арсен Шамсудинович Рамазанов; Джаннет Алексеевна Свешникова; Давид Русланович Атаев (Сорбционные и хроматографические процессы, 2021)
За двадцать лет XXI века потребление соединений лития в пересчете на карбонат лития, используемого в качестве стандартного рыночного товара, увеличилось в три раза, а цена с 2 до 8 долларов за килограмм. Более 35 % соединений лития используется в производстве аккумуляторов и химических источников тока, около 32 % в производстве керамики и стекла. С повышением спроса на литиевую продукцию принципиально изменилась сырьевая база, в настоящее время из гидроминерального сырья добывают около 70 % соединений лития. Из крепких рассолов хлоридного натриевого типа американского континента карбонат лития получают по галургической технологии. В Китае из рассолов хлоридного магниевого и кальциевого типа с повышенным содержанием лития и общей минерализацией более 400 г/дм3, литий извлекают использованием гранулированного сорбента разработанного ЗАО «Экостар-Наутех» (Новосибирск, Россия).Работа посвящена исследованию кинетики сорбции Li+ свежеосажденным гидроксидом алюминия из литийсодержащего природного рассола хлоридного натриевого кальциевого типа с минерализацией около 70 г/дм3.Кинетические кривые адсорбции Li+ на Al(OH)3 при различных температурах были обработаны уравнениями диффузионной и химической кинетики. Обработка экспериментальных данных с использованием расчетных кинетических диаграмм для смешанной диффузии выявила некоторое превалирование в смешанно-диффузионном механизме при 293 K внешней, а при 303 и 313 K внутренней диффузии.Экспериментальные данные также были обработаны по уравнениям псевдо-первого и псевдо-второго порядков, используемых для описания химической кинетики. Сравнение результатов показывает, что при 293 К значение расчетной величины сорбции дает лучшее совпадение с экспериментальной при использовании модели псевдо-первого порядка при практически одинаковых коэффициентах корреляции R2 для обеих моделей. При температурах 303 и 313 К значение величины сорбции лучше совпадает с экспериментальной при использовании модели псевдо-второго порядка. В пользу химической кинетики данного процесса в интервалах температур 293-303 и 303-313 K свидетельствуют энергии активации 94 и 46 кДж/моль соответственно.