بهینه سازی تولید کربن فعال در دماهای مختلف با استفاده از فعال ساز K2CO3 برای حذف رنگ زای راکتیو بلک 5 از محلول آبی

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
زمینه و هدف
رنگ های راکتیو، جدیدترین نوع رنگ های تولید شده در صنایع نساجی هستند. این رنگ ها دارای ساختار مقاوم تر از سایر رنگ ها در برابر تجزیه بوده و می توانند صدمات جبران ناپذیری به محیط زیست وارد کنند. هدف از این مطالعه حذف رنگ زای راکتیو بلک 5 با استفاده از کربن فعال تهیه شده از پسماند حاصل از هرس درختچه انگور در سیستم ناپیوسته است.
روش بررسی
در این مطالعه کربن فعال با استفاده از چوب انگور به عنوان پیش ماده و فعال ساز کربنات پتاسیم در نسبت اشباع 1:0/25 در دماهای مختلف 600، 650، 700 ، 750، 800، 850، C° 900 سنتز شد. سپس آزمایش جذب رنگ برای همه نمونه ها در شرایط یکسان: pH برابر با 2، دوز جاذب g/L 0/025، غلظت اولیه رنگ mg/L 250، دما C° 25، حجم محلول mL 100 و زمان تماس min 120 انجام شد تا کربن فعال بهینه از بین نمونه های سنتز شده انتخاب شود، سپس مطالعات جذب ناپیوسته رنگ زای راکتیو بلک 5 بر روی کربن فعال بهینه انجام گرفت و روند پارامترهای pH، دوز جاذب، غلظت اولیه رنگ، دما و زمان تماس در طول فرایند جذب بررسی شد. همچنین آنالیزهای BET و SEM برای تعیین مشخصات کربن فعال بهینه انجام شد. در پایان مطالعات تعادلی، سینتیک و ترمودینامیک برای رنگ زای راکتیو بلک 5 انجام گرفت.
یافته ها
نتایج نشان داد که نمونه کربن فعال با سطح ویژه m2/g 1670 و حجم کلی حفرات cm3/g 1/434 و توزیع 68 درصد حفرات در محدوده مزوحفره، دارای حداکثر ظرفیت جذب رنگ زای راکتیو بلک 5 به مقدار mg/g 704 در شرایط معین است. این حداکثر ظرفیت جذب در شرایط معین: pH برابر با 2، دوز جاذب g/L 0/035، غلظت اولیه رنگ mg/L 250، دما C° 45، حجم محلول mL 100 و زمان تماس min 120 به دست آمد. نتایج داده های تعادلی جذب رنگ زای راکتیو بلک 5 تطابق بیشتری با مدل فروندلیچ دارد. همچنین مطالعات سینتیکی نشان داد که رفتار جذب رنگ بر روی کربن فعال از مدل شبه درجه دوم پیروی می کند. مطالعات ترمودینامیک نیز بیانگر غیرخودبخودی، گرماگیر و فیزیکی بودن فرایند جذب رنگ زای راکتیو بلک 5 است.
نتیجه گیری
این مطالعه نشان داد کربن فعال تهیه شده از چوب انگور از پتانسیل بالایی در حذف رنگ زای راکتیو بلک 5 از محلول آبی برخوردار است.
زبان:
فارسی
صفحات:
483 تا 500
لینک کوتاه:
magiran.com/p1807728 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!