30448

جذب سطحي طلا و مس ازمحيط آبي با استفاده از كامپوزيت زئوليت Y -كربن فعال

كارشناسي ارشد

شيمي- شيمي تجزيه

1399

1402/8/2

منصور انبياء

شيمي

در مطالعه پيش¬رو، طلا و مس به عنوان فلزات گرانبها شناسايي شده و به دليل اهميت و كارايي اين فلزات به بررسي جذب آن¬ها پرداخته شده است. به همين منظور،كامپوزيت زئوليت-Y كربن فعال با استفاده از دو پيش¬ماده كربن فعال و زئوليت تحت شرايط هيدروترمال سنتز گرديد. كربن فعال از پوست گردو بدست آمد كه از نظر اقتصادي مقرون به صرفه مي¬باشد. جاذب¬ سنتز شده با روش¬هاي شناسايي متداول مانند روش جذب- واجذب نيتروژن (BET)، پراش اشعه ايكس (XRD)، اسپكتروسكوپي زيرقرمز تبديل فوريه (FT-IR)، ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) شناسايي شد. نتايج حاصل از روش جذب- واجذب نيتروژن نشان داد كه كامپوزيت زئوليت-Y كربن فعال داراي مساحت سطح m2/g 2ر476 و اندازه حفرات nm 01ر2 بوده است. پارامترهاي مؤثر بر فرايند جذب فلزات از قبيل زمان، pH، مقدار جاذب، دما و غلظت اوليه محلول مورد مطالعه قرار گرفتند. ميزان كارايي جذب فلزات توسط جاذب در شرايط بهينه بررسي شده و در نهايت مشخص گرديد كه جاذب مورد نظر طلا و مس را به ترتيب به ميزان 81ر99% و 74ر99% جذب كرده است. به منظور بررسي نتايج حاصل از فرايند جذب، مدل¬هاي جذبي لانگموير و فرندليچ مورد استفاده قرار گرفتند. ضرايب همبستگي نشان دادند كه جذب بر روي كامپوزيت براي طلا و مس با ايزوترم فرندليچ مطابقت بيشتري دارد. هم¬چنين، داده¬هاي آزمايش با استفاده از مدل¬هاي سينتيكي مرتبه اول و شبه مرتبه دوم مورد بررسي قرار گرفت و معادله¬ي شبه مرتبه دوم، همبستگي بهتري با داده¬هاي جذب داشته است.

1402/11/18

Adsorption of gold and copper from aqueose media using activated carbon-zeolite Y composites

10/23/2024 12:00:00 AM

In the current study, gold and copper have been identified as valuable metals and due to the importance and efficiency of these metals, their absorption has been investigated. For this purpose, zeolite-activated carbon composite adsorbent was synthesized using two precursors, activated carbon and zeolite, under hydrothermal conditions. Activated carbon comes from walnut shell, which is economical. The synthesized adsorbent was identified by conventional identification methods such as nitrogen adsorption-desorption (BET), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM), Transmission electron microscopy (TEM). The results of the nitrogen adsorption-desorption method showed that the zeolite -Y activated carbon composite had a surface area of 476.2 m2/g and a pore size of 2.01 nm. The effective parameters on the absorption process of metals such as time, pH, amount of absorbent, temperature and initial concentration of the solution were studied. The absorption efficiency of metals by the adsorbent was checked in optimal conditions and finally it was determined that the desired adsorbent absorbed gold and copper by 99.81% and 99.74%, respectivel. In order to investigate the results of the absorption process, Langmuir and Freundlich absorption models were used. The correlation coefficients showed that the adsorption on the composite for gold and copper was more consistent with the Freundlich isotherm. Also, the experimental data were analyzed using first-order and pseudo-second-order kinetic models, and the pseudo-second-order equation had a better correlation with the absorption data.

فلزات گرانبها , جاذب , كامپوزيت زئوليت-Y كربن فعال , ايزوترم فرندليچ , معادله شبه مرتبه دوم

Precious metals , adsorbent, , zeolite -Y activated carbon composite , Freundlich isotherm , pseudo-second order equation

Negin Hajmirzaei

Dr. Anbia