Применение целлюлозосодержащего композиционного материала для извлечения вольфрама из кислых растворов

В настоящее время в производстве высокочистых полупроводниковых материалов в РФ применяют фторсодержащие газы высокой чистоты, суммарное содержание примесей в которых не должно превышать 10 ppm при содержании основного вещества 99,999%. В связи с этим существует необходимость определения примесей во фторсодержащих газах, в частности в гексафториде вольфрама, с низким пределом обнаружения. В ходе исследования количественного состава газа возникает потребность в очистке сбросных вод от вольфрама, предельно допустимая концентрация которого в водных объектах составляет 0,05 мг/л. Перспективным направлением является разработка сорбентов на основе целлюлозы, сорбционные свойства которой общепризнаны и исследованы во многих работах. Известно, что интеграция целлюлозы в различные подложки значительно повышает их сорбционную емкость. Одним из основных способов применения таких композиционных материалов считается погружение в раствор, содержащий ценный компонент, преимуществами являются высокая сорбционная емкость в сравнении с другими природными сорбентами, меньшая себестоимость и экологичность в сравнении с материалами с большей сорбционной емкостью. В настоящей работе предложен способ получения композиционного материала в виде целлюлозосодержащего покрытия на углеродном волокне, включающий стадии промывки и сушки анода и катода, электрохимического осаждения на аноде целлюлозосодержащих покрытий при ступенчатом увеличении напряжения, промывки анодных осадков и сушки до постоянной массы. Толщина покрытия после трех циклов осаждения составила 19,1-21,2 мкм. Исследования поверхности методом сканирующей электронной микроскопии показали, что материал являлся макропористым с максимумом распределения пор в диапазоне 0,5-2,0 мкм. Содержание вольфрама в растворах определяли с помощью масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой. Сорбционная емкость композиционного материала при величине водородного показателя рН 2, температуре раствора 20°С составила 15,1-16,7 мг/г. Предположено, что сорбция вольфрама из кислых растворов протекала преимущественно по механизму физической сорбции и в меньшей степени анионного обмена. Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ключевые слова

Авторы

Ссылки