Исследование удельной электропроводности растворов карбоната аммония, содержащих вольфрам и рений, и расчет ее энергии активации

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Кондуктометрическим методом исследована удельная электропроводность водных растворов карбоната аммония концентрацией 0,5 и 1,0 моль/л, содержащих вольфрамат- и перренат-анионы с суммарной концентрацией W(VI) и Re(VII) до 0,33 моль/л в интервале температур 20–50 °С.
Установлено линейное возрастание электропроводности при повышении температуры и ее нелинейное увеличение с ростом суммарной концентрации W(VI) и Re(VII). Определены температурные коэффициенты электропроводности и рассчитаны величины ее энергии активации, указывающие на диффузионный характер переноса заряда в исследованных растворах.

Об авторах

А. М. Левин

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: olyakolya@mail.ru
Москва

О. Г. Кузнецова

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН

Email: olyakolya@mail.ru
Москва

А. С. Анохин

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН

Email: olyakolya@mail.ru
Москва

О. М. Левчук

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН

Email: olyakolya@mail.ru
Москва

А. О. Больших

ФГБУН Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова (ИМЕТ) РАН

Email: olyakolya@mail.ru
Москва

Список литературы

  1. Гончаров, Г.В. Мировой рынок редких металлов по итогам 1 полугодия 2022 / Г.В. Гончаров // Редкие металлы и материалы на их основе : технологии, свойства и при-менение : сб. докладов 2-й Междунар. научно-практ. конф. (23–25 ноября 2022 г., Москва). – М. : АО «Гиредмет», 2022. 412 с. – (Goncharov, G.V. Mirovoj rynok redkih metallov po itogam 1 polugodija 2022 / G.V. Goncharov // Redkie metally i materialy na ih os-nove: tehnologii, svojstva i primenenie : sb. dokladov 2-j Mezhdunar. nauchno-prakt. konf. (23–25 nojabrja 2022 g., Moskva). – Moskva : AO «Giredmet», 2022. 412 s.)
  2. Анисимова, А.Б. Некоторые аспекты экономической оценки попутных компонентов при комплексной переработке минерального сырья / А.Б. Анисимова // Естественно-гуманитарные исследования. 2021. №34(2). С.18–22. DOI : 10.24412/2309-4788-2021-10942. – (Anisimova, A.B. Nekotorye aspekty jekonomicheskoj ocenki poputnyh komponentov pri kompleksnoj pererabotke mineral’nogo syr’ja / A.B. Anisimova // Estestvenno-gumanitarnye issledovanija. 2021. №34(2). S.18–22. DOI : 10.24412/2309-4788-2021-10942.)
  3. Werner, T.T. Rhenium mineral resources : A global assessment / T.T. Werner, G.M. Mudd, S.M. J.D. Huston // Resources Policy. 2023. V.82. Art.103441. DOI : 10.1016/j.resourpol.2023.103441. ISSN 0301-4207 .
  4. Загородняя, А.Н. Современное состояние производства перрената аммония в Казахстане / А.Н. Загородняя, З.С. Абишева, А.С. Шарипова // Научные исследования, технологические разработки, промышленное применение : cб. матер. междунар. научно-практ. конф. «Рений, Вольфрам, Молибден – 2016. Москва, 24–25 марта 2016 г. – М. : ОАО «ИНСТИТУТ «ГИНЦВЕТМЕТ», 2016. С.27–31. – (Zagorodnjaja, A.N. Sovremennoe sostojanie proizvodstva perrenata ammonija v Kazahstane / A.N. Zagorodnjaja, Z.S. Abisheva, A.S. Sharipova // Nauchnye issledovanija, tehnologicheskie razrabotki, promyshlennoe prime-nenie : sb. mater. mezhdunar. nauchno-prakt. konf. «Renij, Vol’fram, Molibden – 2016. Mos-kva, 24–25 marta 2016 g. – M. : OAO «INSTI¬TUT «GINCVETMET», 2016. S.27–31.)
  5. Касиков, А.Г. Рециклинг рения : Монография / А.Г. Касиков, А.М. Петрова. – М. : ИЦ РИОР, НИЦ ИНФРА-М, 2017. 95 с. (Kasikov, A.G. Recikling renija : Monografija / A.G. Kasikov, A.M. Petrova. – M. : IC RIOR, NIC INFRA-M, 2017. 95 s.)
  6. Палант, А.А. Металлургия рения / А.А. Палант, И.Д. Трошкина, А.М. Чекмарев. – М. : Наука, 2007. 298 с. (Palant, A.A. Metallurgija renija / A.A. Palant, I.D. Troshkina, A.M. Chekmarev. – M. : Nauka, 2007. 298 s.)
  7. Палант, А.А. Технология рения / А.А. Палант, И.Д. Трошкина, А.М. Чекмарев, А.И. Костылев. – М. : ООО «Галлея-Принт», 2015. 329 с. (Palant, A.A. Tehnologija renija / A.A. Palant, I.D. Troshkina, A.M. Chekmarev, A.I. Kostylev. – M. : OOO «Galleja-Print», 2015. 329 s.)
  8. Палант, А.А. Электрохимическая переработка металлических отходов вольфрама и молибдена под действием переменного тока / А.А. Палант, В.А. Брюквин // Металлы. 2004. №2. С.79–82. (Palant, A.A. Electrochemical alternating current-assisted pro-cessing of metallic tungsten and molybdenum wastes in ammonia electrolytes / A.A. Palant, V.A. Bryukvin // Russian Metallurgy (Metally). 2004. №2. P.171–173.)
  9. Палант, А.А. Физико-химические и технологические основы электрохимической переработки отходов металлического вольфрама / А.А. Палант, В.А. Павловский // Технология металлов. 2003. №11. С.3–7. (Palant, A.A. Fiziko-himicheskie i tehnologicheskie osnovy jelektrohimicheskoj pererabotki othodov metallicheskogo vol’frama / A.A. Palant, V.A. Pavlovskij // Tehnologija metallov. 2003. №11. S.3–7.)
  10. Рузиев, У.Н. Технология электрохимической переработки отходов сплавов вольфрам-рений и молибден-рений / У.Н. Рузиев, С.Н. Расулова, В.П. Гуро, Х.Т. Шарипов, М.А. Ибрагимова, Ч.Ф. Адинаев // Universum : химия и биология. 2022. 10(100). Электрон. научн. журн. URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14302. – (Ruziev, U.N. Tehnologija jelektrohimicheskoj pererabotki othodov splavov vol’fram-renij i molibden-renij / U.N. Ruziev, S.N. Rasulova, V.P. Guro, H.T. Sharipov, M.A. Ibragimova, Ch.F. Adinaev // Universum : himija i biologija. 2022. 10(100). Jelektron. nauchn. zhurn. URL : https://7universum.com/ru/nature/archive/item/14302)
  11. Справочник по электрохимии / под ред. А.М. Сухотина. – Л. : Химия, 1981. 488 с. – (Spravochnik po jelektrohimii / pod red. A.M. Suhotina. – L. : Khimija, 1981. 488 s.)
  12. Добош, Д. Электрохимические константы : справочник для электрохимиков ; пер. с англ. и венг. / Д. Добош. – М. : Мир, 1980. 365 с. – (Dobosh, D. Jelektrohimicheskie konstanty / spravochnik dlja jelektrohimikov ; per. s angl. i veng. / D. Dobosh. – M. : Mir, 1980. 365 s.)
  13. Новый справочник химика и технолога. Химическое равновесие. Свойства растворов. – С.-Пб. : АНО НПО «Профессионал», 2004. 998 с. – (Novyj spravochnik himika i tehnolora. Himicheskoe ravnovesie. Svojstva rastvorov. – S.-Pb. : ANO NPO «Professional», 2004. 998 s.)
  14. Баматов, И.М. Гидролиз в системе «карбонат аммония + вода» по первой ступени. Гидролиз и анионом, и катионом / И.М. Баматов, М.Х. Байсангурова, М.И. Самбу-латова // Всеросс. научно-практ. конф. студентов, молодых ученых и аспирантов «Наука и молодежь». Грозный, 29–30 ноября 2018 г. – Грозный : Издво Чеченский гос. ун-т, 2018. С.133–136. – (Bamatov, I.M. Gidroliz v sisteme «karbonat ammonija + voda» po pervoj stupeni. Gidroliz i anionom, i kationom / I.M. Bamatov, M.H. Bajsangurova, M.I. Sambulatova // Vseross. nauchno-prakt. konf. studentov, molodyh uchenyh i aspirantov «Nauka i molodezh’». Groznyj, 29–30 nojabrja 2018 g. – Groznyj : Izdvo Chechenskij gosudarstvennyj universitet, 2018. S.133–136.)
  15. Кнунянц, И.Л. Химическая энциклопедия в 5 т. Т.1. / И.Л. Кнунянц, Н.Н. Кулов, Н.С. Зефиров. – М. : Изд-во Советская энциклопедия, 1988. 625 с. – (Knunjanc, I.L. Himicheskaja jenciklopedija v 5 t. T.1. / I.L. Knunjanc, N.N. Kulov, N.S. Zefirov. – M. : Izd-vo Sovetskaja jenciklopedija, 1988. 625 s.)
  16. Berkol, I. Ammonia and ammonium carbonate leaching of anthoinite : (hydrous aluminium tungstate) / I. Berkol, R. Derie, Masoud Ghodsi // Intern. J. Refractory Metals and Hard Mater. 1985. March.V.4(1). P.43–47.
  17. Vadasdi, K. Effluent-free manufacture of ammonium paratungstate (APT ) by recy-cling the byproducts / K. Vadasdi // Int. J. Refractory Metals & Hard Mater. 1995. V.13. P.45–59.
  18. Xiao-Bin Li. Dissolving behavior of ammonium paratungstate in (NH4)2CO3-NH3·H2O-H2O system / Xiao-Bin Li, Chun-Hui Gao, Jie Zhou, Qiu-Sheng Zhou, Tian-Gui Qi, Gui-Hua Liu, Zhi-Hong Pengl // Trans. Nonferrous Metals Soc. China. 2018. July. V.28. Is.7. P.1456–1464. DOI : 10.1016/S1003-6326(18)64784-3.
  19. United States Patent (19), Patent Number: 5,021,133. Electrolytic method for pro-ducing ammonum paratungstate from cemented tungsten carboтe / Vanderpool C.D., Kim T.K. Date of Patent : Jun. 4. 1991.
  20. D’Aloya, A. An electrochemical investigation of the formation of CoSx and its effect on the anodic dissolution of iron in ammoniacal-carbonate solutions / A. D’Aloya, A.N. Nikolo-ski // Hydrometallurgy. 2013. V.131–132. P.99–106.
  21. Kho, Y.T. Anodic behavior of iron in ammoniacal carbonate solution. I. Steady-state polarization and cyclic voltammetry / Y.T. Kho, K. Osseo-Asare, H.W. Pickering // J. Electro-chem. Soc. 1992. V.139. P.32–39.
  22. Lee, J.W. Anodic dissolution of iron in ammoniacal ammonium carbonate solution / J.W. Lee, K. Osseo-Asare, H.W. Pickering // J. Electrochem. Soc. 1985. V.132. P.550–555.
  23. Афифи, А. Статистический анализ : подход с использованием ЭВМ / А. Афифи, С. Эйзен ; пер. с англ. – М. : Мир, 1982. 488 с. – (Afifi, A. Statisticheskij analiz : Podhod s ispol’zovaniem JeVM / A. Afifi, S. Jejzen ; per. s angl. – M. : Mir, 1982. 488 s.)
  24. Щербаков, В.В. Электропроводность и диэлектрическая проницаемость водных растворов аммиака / В.В. Щербаков, З. Салем, В.И. Ермаков, А.Ф. Воробьев // Электрохимия. 1992. Т.28. С.283–286. – (Shherbakov, V.V. Jelektroprovodnost’ i dijelektrich-eskaja pronicaemost’ vodnyh rastvorov ammiaka / V.V. Shherbakov, Z. Salem, V.I. Ermakov, A.F. Vorob’ev // Jelektrohimija. 1992. Bd.28. S.283–286.)
  25. Кузнецова, О.Г. Исследование электропроводности аммиачно-щелочных растворов и определение ее энергии активации / О.Г. Кузнецова, А.М. Левин, М.А. Севостьянов, О.И. Цыбин, А.О. Больших // Металлы. 2019. №5. C.93–97. – (Kuznetsova, O.G. Electrochemical oxidation of a heavy tungsten-containing vnzh-type alloy and its compo-nents in ammonia-alkali electrolytes / O.G. Kuznetsova, A.M. Levin, M.A. Sevast’yanov, O.I. Tsybin, A.O. Bol’shikh // Russian Metallurgy (Metally). 2019. №5. Р.507–510.)
  26. Щербаков, В.В. Электропроводность системы аммиак–вода / В.В. Щербаков, Ю.М. Артемкина, Т.Н. Понамарева, А.Д. Кириллов // ЖНХ. 2009. Т.54. №2. С.321–323. – (Shherbakov, V.V. Jelektroprovodnost’ sistemy ammiak–voda / V.V. Shherbakov, Ju.M. Arte-mkina, T.N. Ponamareva, A.D. Kirillov // ZhNKh. 2009. V.54. №2. P.321–323.)
  27. Влаев, Л.Т. Энергия активации электропроводности водных растворов серной кислоты, селеновой кислоты и теллурата калия / Л.Т. Влаев, В.Г. Георгиева // Электрохимия. 2004. Т.40. №6. С.768–772. – (Vlaev, L.T. Jenergija aktivacii jelektroprovod-nosti vodnyh rastvorov sernoj kisloty, selenovoj kisloty i tellurata kalija / L.T. Vlaev, V.G. Georgieva // Jelektrohimija. 2004. Bd.40. №6. S.768–772.)
  28. Машина, А.Н. Температурная зависимость энергии активации электропроводности водных растворов сильных электролитов / А.Н. Машина, Ю.М. Артемкина, В.В. Щербаков // Успехи в химии и химической технологии. 2017. Т.31. №4. С.49–51. – (Mashina, A.N. Temperaturnaja zavisimost’ jenergii aktivacii jelektroprovodnosti vodnyh rastvorov sil’nyh jelektrolitov / A.N. Mashina, Ju.M. Artemkina, V.V. Shherbakov // Uspehi v himii i himicheskoj tehnologii. 2017. T.31. №4. S.49–51.)
  29. Кузнецова, О.Г. Анодное поведение сплава вольфрам-рений в растворах карбоната аммония / О.Г. Кузнецова, А.М. Левин // Сб. статей XIII междунар. научн. конф. «Современные методы в теоретической и прикладной электрохимии». 5–9 сентября 2022 г. Плес, Ивановская обл., РФ. – Иваново : Институт химии растворов им. Г.А. Крестова РАН, 2022. 125 с. ISBN 978-5-905364-19-8 – (Kuznecova, O.G. Anodnoe povedenie splava vol’fram-renij v rastvorah karbonata ammonija / O.G. Kuznecova, A.M. Levin // Sb. statej XIII mezhdunar. nauchn. konf. «Sovremennye metody v teoreticheskoj i prikladnoj jel-ektrohimii». 5–9 sentjabrja 2022 g. Ples, Ivanovskaja obl., RF. – Ivanovo : Institut khimii rastvorov im. G.A. Krestova RAN, 2022. 125 s. ISBN 978-5-905364-19-8.)
  30. Кузнецова, О.Г. Получение паравольфрамата аммония в процессе электрохимической переработки сплавов вольфрам-рений в растворах карбоната аммония / О.Г. Кузнецова, А.М. Левин, В.Г. Леонтьев, М.А. Севостьянов, А.О. Больших, О.М. Левчук // Металлы. 2024. №2. С.3–10. – (Kuznecova, O.G. Obtaining ammonium paratungstate in the process of electrochemical processing of tungsten-rhenium alloys waste in ammonium carbonate solutions / O.G. Kuznecova, A.M. Levin, V.G. Leont’ev, M.A. Sevost’janov, A.O. Bol’shih, O.M. Levchuk // Russian Metallurgy. 2024. №2. P.3–10.)
  31. Zhang L. Green and low-carbon preparation of ammonium paratungstate by adding ammonia to ammonium metatungstate solution / L. Zhang, L. Shen, Q. Zhou, T. Qi, Z. Peng, G. Liu, X. Li // Hydrometallurgy. 2023. V.222. Art.106196.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025