Published 2023 | Version v1
Journal article

Sorption of Radionuclides 137Cs and 90Sr on Zeolites of Various Genesis

  • 1. Institut fizicheskoj khimii i ehlektrokhimii im. A.N. Frumkina RAN, Moscow (Russian Federation)
  • 2. Institut geologii rudnykh mestorozhdenij, petrografii, mineralogii i geokhimii RAN, Moscow (Russian Federation)
  • 3. Institut geologii rudnykh mestorozhdenij, petrografii, mineralogii i geokhimii RAN, Moskovskij gosudarstvennyj universitet im. M.V. Lomonosova, Moscow (Russian Federation)

Description

The sorption parameters of natural zeolites of various genesis, as well as synthetic X-type zeolite towards 137Cs and 90Sr radionuclides, were explored. Mineral and chemical compositions, values of the specific surface area and porous structure are reported for the examined samples. The distribution coefficients of trace amounts of radionuclides 137Cs in 0.1 and 1.0 M sodium nitrate solution and those of 90Sr in 0.01 M calcium chloride solution were found. A sample of hydrothermal zeolite from the Yagodninskoe deposit (Kamchatka Territory) was shown to be of the maximum sorption parameters towards cesium and strontium. It was concluded that the cation exchange capacity, the chemical composition of exchange sites, and the size of the channels in the zeolite crystal lattice are the factors determining the sorption activity of zeolites towards 137Cs and 90Sr radionuclides.

Abstract (Russian)

Изучены сорбционные характеристики природных цеолитов различного генезиса, а также синтетического цеолита типа Х по отношению к радионуклидам 137Cs и 90Sr. Для изученных образцов приведены их минеральный и химический составы, значения удельной поверхности и пористой структуры. Определены значения коэффициентов распределения микроколичеств радионуклидов 137Cs в 0.1 и 1.0 М растворе нитрата натрия и 90Sr в 0.01 М растворе хлорида кальция. Показано, что максимальными сорбционными характеристиками по отношению к цезию и стронцию обладает образец гидротермального цеолита Ягоднинского месторождения (Камчатский край). Сделан вывод о том, что факторами, определяющими сорбционную активность цеолитов по отношению к радионуклидам 137Cs и 90Sr, являются величины емкости катионного обмена, химический состав обменных центров, а также размер каналов в кристаллической решетке цеолитов.

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
SORBTSIYA RADIONUKLIDOV <суп>137</суп>Cс И <суп>90</суп>Ср NA TSEOLITAKH RAZLICHNOGO GENEZISA

Publishing Information

Journal Title
Radiokhimiya
Journal Issue
no.3
Journal Page Range
p. 285-292
ISSN
0033-8311

Optional Information

Notes
27 refs., 6 tabs., 2 figs.