Разработана теоретическая модель синтеза наноразмерных сорбентов в пористой среде ионообменных ксерогелей, учитывающая протекание одной или нескольких параллельных реакций образования нерастворимых соединений. Модель учитывает диффузионный перенос реагирующих веществ в пористой среде ксерогеля и образование нерастворимых соединений как в порах ксерогеля, так и на внешней поверхности пористой частицы. Проведены модельные расчеты образования сульфата бария в порах аморфного пористого силиката бария. Определены условия, при которых процесс образования нерастворимого сульфата бария происходит в пористой среде ксерогеля. Результаты расчетов согласуются с оценками, сделанными на основании равновесных термодинамических расчетов.
На примере сорбционно-реагентных материалов (СРМ) на основе неорганических гидроксидов рассмотрены факторы, влияющие на эффективность процесса сорбции стронция. Показано, что образование малорастворимого осадка в пористой системе матрицы сорбента возможно либо в форме микрокристаллов в объеме поры, либо в виде тонких рентгеноаморфных слоев на поверхности поры, что в свою очередь влияет на селективность извлечения стронция. Рассмотрены особенности динамики сорбции стронция СРМ. Приведена математическая модель динамики сорбции стронция в сорбционно-реагентных системах, позволяющая не только предсказать сорбционное поведение материала, содержание форм всех компонентов системы в любой момент времени и в любой точке колонки, но и объяснить отличительные особенности процесса.
