Шахтные воды месторождений цветных металлов зачастую загрязнены ионами никеля и марганца. Поступление данных ионов, в особенности никеля, в поверхностные водоемы и подземные водоносные горизонты нежелательно, поскольку оказывает негативное влияние на живые организмы, ухудшает состояние источников питьевого водоснабжения. Одним из перспективных способов, позволяющих селективно извлекать ионы никеля и получать пригодный для дальнейшего использования элюат, является сорбция слабокислотными катионитами с хелатными группами иминодиуксусной кислоты. В рамках исследования были получены изотермы сорбции ионов никеля и марганца катионитом Lewatit MonoPlus TP 207 в моно- и двухкомпонентных системах. В монокомпонентных системах максимальная статическая обменная емкость (СОЕ) катионита по ионам никеля составляет 952 ммоль/дм 3 , а в двухкомпонентных – 741 ммоль/дм 3 ; по ионам марганца – 71 ммоль/дм 3 и 49 ммоль/дм 3 соответственно. Очевидно, что исследуемый катионит обладает большей емкостью по ионам никеля, нежели по ионам марганца. Установлено влияние роста температуры с 300 до 330 К на сорбцию ионов никеля и марганца: в монокомпонентных системах максимальная степень извлечения первых увеличивается с 65 до 77 % (СОЕ – с 337 до 399 ммоль/дм 3 ), вторых – с 21 до 35 % (СОЕ – с 140 до 229 ммоль/дм 3 ); в двухкомпонентных извлечение ионов никеля возрастает с 59 до 78 % (СОЕ – с 307 до 429 ммоль/дм 3 ), а ионов марганца – снижается с 20 до 17 % (СОЕ – с 164 до 131 ммоль/дм 3 ). Преимущественный рост показателей обусловлен заполнением сорбционных центров ионообменной смолы, являющихся энергетически невыгодными для обмена противоионами при более низкой температуре. Определено влияние рН раствора на сорбцию: интенсификация процесса для ионов никеля наблюдается в диапазоне рН 8,0-8,5 в монокомпонентном растворе и 8,0-9,0 – в двухкомпонентном, для ионов марганца – в диапазоне 8,0-9,5 в обоих случаях. Рост степени извлечения ионов и обменной емкости ионита по мере увеличения рН связан с появлением однозарядных гидроксокатионов, диссоциацией функциональных групп сорбента и, в некоторой степени, с последующим образованием нерастворимых форм никеля и марганца. Однако с ростом рН наблюдается снижение селективности извлечения никеля: коэффициент разделения ионов уменьшается с 14,0 до 6,0 в диапазоне рН 6,0-11,0.
