Titanbaserade jonutbrytare för vattenrening 2013 - 2016

Målet med projektet är att utveckla effektiva, regenererbara och relativt billiga titanbaserade jonbytare (Ti-IE) för att avlägsna giftiga metaller från avloppsvatten.

Världens produktion av avloppsvatten uppskattas till 1 500 km3 per dag och de traditionella metoderna för rening når inte EU:s gränsvärden, eller/och är kostsamt. Frisläppandet av sådana avloppsvatten förorenar hela ekosystemet. Alltså, utvecklingen av Ti-IE adsorbenter skulle vara ekologiskt och ekonomiskt intressant för samhället. Titanfosfat-material har redan visat hög selektivitet mot metallkatjoner vilket leder till en ökning av intresset för dessa sorbenter [1-7].

Projektet omfattar tre forskare från Luleå tekniska universitet (LTU) som samarbetar med forskare från Kola Science Centre (Ryssland) och Boliden AB. Adsorbenternas sorptionskapacitet studeras först med satsförfarande och vidare med kolonnmetoden. Karakteriseringen av olika Ti-IE utförs med analysmetoder som NMR, FT-IR, Raman, BET, o s v för att fastställa deras struktur och egenskaper. En särskild sorbent som utvecklats vid LTU har visat riktigt bra sorptionsegenskaper jämfört med amorfa titanfosfater som utvecklades tidigare av våra samarbetsparter från Kola Science Centre i Ryssland. Ytterligare experiment genomförs för att bestämma den exakta strukturen och ytegenskaper av denna sorbent.

Referenser:

[1] M. V. Maslova, A. S. Chugunov, L. G. Gerasimova, N. V. Konovalova, Radiochemistry 2013, 55, 4

[2] M. V. Maslova, D. Rusanova, V. Naydenov, O. N. Antzutkin, L.G. Gerasimova, Inorg. Chem. 2008, 11351.

[3] A.Bhaumik, S. Inagaki, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 691.

[4] A. Nilchi, M. G. Maragheh, A. Khanchi, J. Inorg. Nucl. Chem. 2004, 261, 393.

[5] M. V. Maslova, D. Rusanova, V. Naydenov, O. N. Antzutkin, L.G. Gerasimova, J. Non-Cryst. Solids 2012, 2943.

[6] S. Bruque, M. A. G. Aranda, E. R. Losilla, Inorg. Chem. 1995, 34, 893.

[7] A. I. Bortun, L. Bortun, A. J. Cleafield, Mater. Res. 1996, 11, 2490.

Projekttid

2013–2016

Beviljat anslag från FORMAS

3 018 000 kr

Beviljat medfinansiering från Boliden AB

400 000 kr

Projektledare

Prof. Oleg N. Antzutkin, Luleå tekniska universitet

Oleg.Antzutkin@ltu.se

Forskare som jobbar i detta projekt

Doktorand Mylene Trublet, Luleå tekniska universitet; Mylene.Trublet@ltu.se

Dr Anna-Carin Larsson, Luleå tekniska universitet; acla@ltu.se

Dr Marina Maslova, Kola Science Center, Russia; Marina.Maslova@ltu.se

Dr Nils-Johan Bolin, Boliden AB; Nils-Johan.Bolin@boliden.com