Повышение адсорбционной активности природного алюмосиликата модификацией соляной кислотой и кремнийорганическим тиосемикарбазидом

Исследована адсорбция ионов никеля(II) природным алюмосиликатом, модифицированным соляной кислотой с последующей иммобилизацией 1-(3-триэтоксисилилпропил)тиосемикарбазида (TSC). Серия адсорбентов AS-HCl-TSC получена обработкой AS–HCl растворами TSC с концентрацией 0.5, 1.0, 1.8, 3.5, 4.5, 5.8 мас. %. Адсорбционная способность полученных образцов исследована по отношении к ионам никеля(II). Наибольшая адсорбция ионов никеля(II) 165.7 мг/г соответствует образцу, обработанному раствором, содержащим 1% TSC. Последующее повышение концентрации модификатора приводит к снижению величины адсорбции. Можно предположить, что с увеличением концентрации модификатора, поверхность носителя покрывается более плотным слоем TSC. При этом внутренний объем носителя не участвует в обменных процессах, что в свою очередь способствует снижению величины адсорбции при увеличении концентрации модификатора. Адсорбционное равновесие, отвечающее постоянству составу концентраций ионов металлов в системе адсорбат-алюмосиликат AS–HCl–TSC, составило 90 мин. Для полученных адсорбентов AS–HCl–TSC исследована кинетика адсорбции ионов никеля(II). Получены кинетические уравнения псевдо-первого и псевдо-второго порядков. Значения коэффициентов детерминации (0.98–0.99) указывают на то, что адсорбция ионов никеля(II) адсорбентом AS–HCl–TSC может быть описана уравнением псевдо-второго порядка. При концентрации модификатора TSC 1% начальная скорость адсорбции ионов никеля(II) составила 0.121 ммоль/(г мин). При этом значение константы скорости адсорбции – 0.082 г/(ммоль мин). Для образцов АS, АS–HCl, АS–ТSC и AS–HCl–TSC адсорбционная емкость составила 5.9 мг/г (0.10 ммоль/г), 11.6 мг/г (0.20 ммоль/г) 16.6 мг/г (0.28 ммоль/г) и 165.7 мг/г (2.8 ммоль/г), соответственно.