Получение синтетического цеолита и нанокомпозита из рисовой шелухи для удаления ионов ртути из воды

Авторы

  • Madina Suleimenova Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0001-9113-1687
  • Saule Zharylkan Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0009-0003-1600-2115
  • Meruyert Mekenova ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан
  • Aidana Tolepova ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан
  • Alibek Mutushev Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-5047-5608
  • Seytkhan Azat Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-9705-7438
  • Tauanov Zhandos Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан; ТОО Научный Производственно-Технический Центр «Жалын», г. Алматы, Казахстан https://orcid.org/0000-0002-6150-7580

DOI:

https://doi.org/10.15328/cb1323

Ключевые слова:

рисовая шелуха, адсорбция, ртуть, синтетический цеолит, нанокомпозит

Аннотация

В статье приведены результаты разработки новых композитных материалов, полученных из золы рисовой шелухи (ЗРШ). Композитные материалы связаны 2 мас.% наночастиц серебра и охарактеризованы с применением методов определения их структурных характеристик, а именно: рентгенофлуоресцентного анализа (XRF), сканирующей электронной микроскопии с элементами полуколичественного анализа (SEM-EDS), низкотемпературной адсорбцией азота (по теории Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ) и рентгенофазового анализа (XRD). По результатам элементного полуколичественного анализа было успешное модифицирование цеолита наночастицами серебра, который при соосаждении составил 1,44 %. В рентгеновском дифрактометре (XRD) определили минералогические фазы и подтвердили выраженную кристаллическую структуру синтетического цеолита вида «анальцим» и наночастицы серебра. Была проведена структурная модификация синтетического цеолита «анальцим» на основе ЗРШ в целях быстрого связывания цеолита с ртутью. Результаты БЭТ показали образование мезопор и микропор, при этом, площадь поверхности синтетического цеолита и модифицированного наночастицами серебра (AgNPs) составила 48,94 м2/г и 0,75 м2/г соответственно. Предварительные результаты показали удаление ионов ртути из раствора, что составило от 20 до 50% от начальной концентрации.

Библиографические ссылки

1 Iqbal A, Sattar H, Haider R, Munir S (2019) J Clean Prod 219:258–267. Crossref

2 Das PP, Anweshan A, Purkait MK (2021) Sep Purif Technol 274:119093. Crossref

3 Samanta NS, Das PP, Mondal P, Changmai M, Purkait MK (2022) Journal of the Indian Chemical Society 99:100761. Crossref

4 Fukasawa T, Horigome A, Tsu T, Karisma AD, Maeda N, Huang AN, et al. (2017) Fuel Processing Technology 167:92–98. Crossref

5 Carmona VB, Oliveira RM, Silva WTL, Mattoso LHC, Marconcini JM (2013) Ind Crops Prod 43:291–296. Crossref

6 Banerjee S, Barman S, Halder G (2017) Groundw Sustain Dev 5:137–151. Crossref

7 Belviso C (2017) Prog Energy Combust Sci 000:1–27. Crossref

8 Gomes C, Schneider H, Silveira J, Bonan L, Romeu N, Juarez P (2021) Clean Eng Technol 4:100201. Crossref

9 Khaleque A, Alam M, Hoque M, Mondal S, Bin J, Xu B, et al. (2020) Environmental Advances 2:100019. Crossref

10 Derbe T, Temesgen S, Bitew M (2021) Advances in Materials Science and Engineering 2021:17. Crossref

11 Zeng X, Hu X, Song H, Xia G, Shen ZY, Yu R, et al. (2021) Microporous and Mesoporous Materials 323:111262. Crossref

12 Wen J, Dong H, Zeng G (2018) J Clean Prod 197:1435–1446. Crossref

13 Roshanfekr Rad L, Anbia M (2021) J Environ Chem Eng 9:106088. Crossref

14 Tauanov Z, Tsakiridis PE, Mikhalovsky S V., Inglezakis VJ (2018) J Environ Manage 224:164–171. Crossref

15 Sumesh E, Bootharaju MS, Anshup, Pradeep T (2011) J Hazard Mater 189:450–457. Crossref

16 Tauanov Z, Lee J, Inglezakis VJ (2020) J Mol Liq 305:112825. Crossref

17 Güngör D, Özen S (2021) Case Studies in Construction Materials 15:e00576. Crossref

18 Monique MC, Lacerda LV, Alves AK, Bergmann CP (2017) Fuel 190:268–273. Crossref

19 Sánchez-hernández R, López-delgado A, Padilla I, Galindo R, López-andrés S (2016) Microporous and Mesoporous Materials 226:266–277. Crossref

20 El Bojaddayni I, Emin Küçük M, El Ouardi Y, Jilal I, El Barkany S, Moradi K, et al. (2023) Miner Eng 198:108086. Crossref

Загрузки

Опубликован

2023-06-29

Как цитировать

Suleimenova, M., Zharylkan, S., Mekenova, M., Tolepova, A., Mutushev, A., Azat, S., & Zhandos, T. (2023). Получение синтетического цеолита и нанокомпозита из рисовой шелухи для удаления ионов ртути из воды. Вестник КазНУ. Серия химическая, 109(2-3), 4–11. https://doi.org/10.15328/cb1323

Выпуск

Том 109 № 2-3 (2023): Вестник КазНУ. Серия химическая

Раздел

Химия окружающей среды

Лицензия

Copyright (c) 2023 Авторы

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.

Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License (CC BY-NC-ND 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.