15024

15024

اثر فعال سازي بر جذب يون كروم Cr6+ در سطح ذرات زئوليت LTA

كارشناسي ارشد

سراميك

شهريور 1394

شهريور 1394

دكتر جعفر جوادپور - مهندس حسين قصاعي

دكتر حميدرضا رضايي

مواد و متالورژي

چكيده فلزات سنگين با چگالي بالا نقش به‌سزايي در افزايش آلودگي آب در جهان دارند. يكي از مهم‌ترين فلزات سنگين، كروم است كه به صورت اكسيدهاي سه و شش ظرفيتي در صنايعي مانند آبكاري، شيشه، سراميك، دباغي و چرم كاربرد دارد. كروم شش ظرفيتي سرطان‌زا است و به همين دليل حذف و كاهش آن از محيط ضروري مي باشد. دسته¬اي از مواد كه منجر به جدايش كاتيون¬هاي سنگين از آب مي¬شوند، زئوليت¬ها هستند؛ كه ازجمله¬ي آن¬ها مي‌توان به زئوليت سنتزي LTA (Lind Type A) اشاره كرد كه با توجه به هدف اين پژوهش، يعني جداسازي كاتيون¬ Cr6+ موجود در آب و در نظر گرفتن خاصيت تبادل يوني انتخابي آن، استفاده از زئوليت LTA¬ مطلوب است. در اين پژوهش، به بررسي روش سنتز هيدروترمال اين زئوليت پرداخته شده كه با توجه به فرمول ژل 3.5Na2O:Al2O3:2SiO2:200H2O در آن از لادوكس (Ludoxe) به‌عنوان منبع تأمين Si و آلومينيوم ايزوپروپكسايد (Al.isopropoxide) به¬عنوان منبع تأمين Al به همراه NaOH در اتوكلاو تفلوني جهت سنتز زئوليت LTA استفاده‌شده است. بعد از بررسي با XRD و SEM نمونه¬ها در شرايط متفاوت دمايي و زماني، دماي 65 درجه سانتي-گراد و مدت‌زمان 28 ساعت براي فرمولاسيون ژل 3.5Na2O:Al2O3:2SiO2:200H2O به‌عنوان شرايط بهينه براي سنتز LTA انتخاب شد. از همين زئوليت به عنوان جاذب كروم شش ظرفيتي استفاده و ميزان جذب كاتيون¬ Cr6+ اندازه¬گيري شد. سپس با تبادل يوني و جانشيني يونNa+ با يون Fe2+، فرايند جداسازي و جذب Cr6+ بهبود يافت. پس از فعال¬سازي، ميزان جذب يون كروم شش ظرفيتي در شرايط دمايي گوناگون اندازه‌گيري شد كه در بهترين حالت 8/1 برابر و در حالت كمينه حدود 5/1 برابر افزايش ‌يافت. كليدواژه: زئوليت LTA، تبادل يوني، كاتيون كروم شش ظرفيتي، جذب، فعال¬سازي