Дехлорирование хлоридно-сульфатных растворов с использованием озона

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Определены кинетические характеристики реакции выделения хлора при окислении хлорид-иона в растворах Na+ – H+ – HSO4 – Cl, Mg2+ – H+ – HSO4 – Cl, Zn2+ – H+ – HSO4 – Cl, Cu2+ – H+ – HSO4 – Cl, Fe3+ – H+ – HSO4 – Cl, Mg2+ – H+ – Cl, Ca2+ – H+ – Cl. При аналогичных параметрах эксперимента, скорость реакции принимает существенно различные значения в зависимости от природы добавленной соли. Это обусловлено возможностью катализа реакции О3 с Cl(aq) катионами некоторых металлов, образованием хлоридных и сульфатных металлокомплексов, что приводит к изменению действительных концентраций реагентов, а также изменением растворимости озона. Для водных растворов сульфата цинка и сульфата магния с концентрациями 0–1 М при температурах 20 и 25°C найдены растворимость озона, значения константы Генри и коэффициента Сеченова.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Леванов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: levanovav@my.msu.ru

Химический факультет

Россия, Москва

А. О. Оруджов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, филиал в г. Баку

Email: levanovav@my.msu.ru
Азербайджан, Баку

О. Я. Исайкина

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: levanovav@my.msu.ru

Химический факультет

Россия, Москва

Список литературы

  1. Lowe J.B. // Corrosion. 1961 V. 17. № 3. P. 26.
  2. Wilkinson R.G. // Platinum Metals Rev. 1961. V. 5. № 4. P. 128.
  3. Kolman D.G., Ford D.K., Butt D.P., Nelson T.O. // Corrosion Sci. 1997. V. 39. № 12. P. 2067.
  4. Li Y., Yang Z., Yang K. et al. // Sci. Tot. Env. 2022. V. 821. P. 153174.
  5. Duan L., Yun Q., Jiang G. et al. // J. Env. Management. 2024. V. 353. P. 120184.
  6. Cattant F., Crusset D., Féron D. // Materials Today. 2008. V. 11. № 10. P. 32.
  7. Sun B., Liu X., Liu W. et al. // Hydrometallurgy. 2020. V. 198. P. 105508.
  8. Wu X., Liu Z., Liu X. // Hydrometallurgy. 2013. V. 134–135. P. 62.
  9. Liu W., Zhang R., Liu Z., Li C. // Hydrometallurgy. 2016. V. 160. P. 147.
  10. Xiao H.-F., Chen Q., Cheng H. et al. // J. Membrane Sci. 2017. V. 537. P. 111.
  11. Pierce R.A., Campbell-Kelly R.P., Visser A.E., Laurinat J.E. // Ind. Eng. Chem. Res. 2007. V. 46. № 8. P. 2372.
  12. Леванов А.В., Исайкина О.Я., Лунин В.В. // Журн. физ. химии. 2019. Т. 93. № 9. С. 1328. [Levanov A.V., Isaikina O.Y., Lunin V.V. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2019. V. 93. № 9. P. 1677.]
  13. Леванов А.В., Кусков И.В., Зосимов А.В. и др. // Кинетика и катализ. 2003. Т. 44. № 6. С. 810. [Levanov A.V., Kuskov I.V., Zosimov A.V. et al. // Kinet. Catal. 2003. V. 44. № 6. P. 740].
  14. Smith R.M., Martell A.E. Critical Stability Constants. V. 4. Inorganic Complexes. New York: Plenum Press, 1976.
  15. Леванов А.В., Кусков И.В., Койайдарова К.Б. и др. // Кинетика и катализ. 2005. Т. 46. № 1. С. 147. [Levanov A.V., Kuskov I.V., Koiaidarova K.B. et al. // Kinet. Catal. 2005. V. 46. № 1. P. 138.]
  16. Rischbieter E., Stein H., Schumpe A. // J. Chem. Eng. Data. 2000. V. 45. № 2. P. 338.
  17. Clever H.L., Battino R., Miyamoto H. et al. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2014. V. 43. № 3. P. 033102.
  18. Конник Э.И. // Успехи химии. 1977. Т. 46. № 6. С. 1097. [Konnik E.I. // Russ. Chem. Rev. 1977. V. 46. № 6. P. 577].
  19. Леванов А.В., Исайкина О.Я., Гасанова Р.Б., Лунин В.В. // Журн. физ. химии. 2017. Т. 91. № 8. С. 1307. [Levanov A.V., Isaikina O.Y., Gasanova R.B., Lunin V.V. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2017. V. 91. № 8. P. 1427].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Принципиальная схема барботажного реактора.

Скачать (217KB)
3. Рис. 2. Зависимости скорости выделения хлора из кислых хлоридно-сульфатных растворов от концентрации озона в исходных газах. Состав растворов:

Скачать (172KB)
4. Рис. 3. Зависимости удельной скорости выделения хлора от концентрации ионов водорода в растворах с концентраций Cl 1 М и суммой эквивалентных концентраций катионов Н+ и металла 1 М (катион металла = Na+, Mg2+, или Ca2+). Точки – экспериментальные результаты настоящей работы для растворов MgCl2 + HCl, CaCl2 + HCl, пунктирная линия – расчет для раствора NaCl + HCl на основе данных [13].

Скачать (140KB)
5. Рис. 4. Значения константы Генри озона в водных растворах ZnSO4, MgSO4 и Na2SO4 в зависимости от концентрации соли С (♦, ● – результаты настоящей работы, ○, ■ – литературные данные [16]) при 20 (а) и 25°C (б).

Скачать (252KB)

© Российская академия наук, 2025