عنوان پایان‌نامه
حذف موثریون های فلزی سنگین از محلولهای آبی به وسیله کلینوپتیلولیت اصلاح شده با زیرکونیوم هیدروفسفات
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندهای جداسازی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه فنی فومن شماره ثبت: F18;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80135;کتابخانه فنی فومن شماره ثبت: F18;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 80135
- تاریخ دفاع
- ۰۶ بهمن ۱۳۹۵
- دانشجو
- بهرام یوسفی باصری
- استاد راهنما
- سید حامد موسوی
- چکیده
- چکیده در این تحقیق از کلینوپتیولیت طبیعی به عنوان یک جاذب ارزان قیمت با سطح ویژه بالا نسبت به دیگر جاذب‌های طبیعی استفاده گردید. کلینوپتیلولیت طبیعی به دلیل فقدان گروه‌های عاملی، قدرت جذب یونی پایینی دارد حال اصلاح کلینوپتیلولیت از طریق افزودن مبادله‌گرهای معدنی با ظرفیت جذبی بالا مانند زیرکونیوم فسفات، به بهبود انتخاب‌پذیری و افزایش ظرفیت جذب آن کمک می‌کند. پس با ترکیب کردن این دو ماده می‌توان از دو مزیت سطح ویژه و انتخاب پذیری بالا در کنار هم بهره برد. در این پژوهش برای بررسی و تعیین ویژگی‌های جاذب سنتزشده از آنالیز‌های XRD، FT-IR، TGA و BET استفاده کردیم و در ادامه به بررسی پارامترهای تاثیرگذار در فرآیند جذب شامل؛ pH، زمان، دما و غلظت‌های اولیه پرداخته شد و در انتها پارامترهای سینتیکی(معادله سرعت)، ترمودینامیکی(آنتالپی، آنتروپی، انرژی آزاد گیبس) و ایزوترم‌ها از داده‌های تجربی فرآیند جذب استخراج شد. در پایان نتایج نشان داد کلینوپتیولیت طبیعی اصلاح شده با زیرکونیوم فسفات توانایی جذب بالایی برای یون‌های سزیم و استرانسیوم دارد ولی کارایی زیادی برای جذب یون‌های کادمیم و کبالت ندارد و بیشترین میزان جذب یون‌های سزیم و استرانسیوم به ترتیب برابر با 75/84 و 48/11میلی گرم بر گرم می‌باشد. کلمات کلیدی: جذب سطحی، نانوجاذب، کلینوپتیلولیت، زیرکونیوم فسفات، سزیم، استرانسیوم.
- Abstract
- Abstract In this study, we were used of Natural Clinoptilolite as a very low priced adsorbent and surface area higher than other natural adsorbents. Natural Clinoptilolite has weak adsorption power due to low functional groups, modified Clinoptilolite by adding inorganic ion exchangers with high exchange capacity such as; zirconium phosphate can makes a powerful and selective adsorbent. The combination of clinoptilolite as adsorbent with high surface area together with zirconium phosphate as modifier containing functional groups for ion exchange enhanced removal ions. Nano Clinoptilolite modified by Zirconium phosphate has been synthesized and characterized via FT-IR, BET, TG and XRD analysis. The effect of pH, contact time, concentration of metal ions and temperature were evaluated and in the end sorption kinetics, thermodynamic parameters and sorption isotherms were determined from experimental data. Overall, results showed Nano Clinoptilolite modified by Zirconium phosphate has a high affinity for Cs and Sr, but were less effective at removing Cd and Co, and high adsorption capacities of 84.75 mg/g and 11.48 mg/g were observed for Cs and Sr, respectively. Keywords: Adsorption, nano adsorbent, Clinoptilolite, Zirconium phosphate, cesium, strontium.
