hrvatski

Sorpcija Cr(VI) i Ni(II) iona iz vodene otopine na ugljičnoj anodnoj prašini

U ovom radu proučavana je sorpcija pojedinačnih Cr(VI) i Ni(II) iona i njihove smjese na ugljičnoj anodnoj prašini koja je industrijski otpadni materijal u proizvodnji aluminija. Kemijski sastav uzorka ugljične anodne prašine određen je atomskom apsorpcijskom spektroskopijom. Mineraloški sastav određen je rendgenskim difraktometrom s CuKα zračenjem. SEM, BET i FTIR analiza sorbensa korištena je za razumijevanje mehanizma sorpcijskog procesa. Sorpcija Cr(VI) i Ni(II) iona na ugljičnoj anodnoj prašini praćena je statičkom „ batch“ metodom. Proučavan je utjecaj parametara kao što su pH otopine, koncentracija sorbensa, koncentracija sorbata, vrijeme kontakta i temperatura na kapacitet sorpcije. Sorpcija Cr(VI) i Ni(II) iona na ugljičnoj anodnoj prašini opisana je Langmuirovom i Freundlichovom izotermom koje se inače primjenjuju za opisivanje prirode sorpcijskog procesa. Također je proučavan utjecaj količine sredstva za aktivaciju (KOH, ZnCl2, limunska i octena kiselina) i temperature na strukturu pora i površinska svojstva ugljične anodne prašine. Učinkovitost uklanjanja (E%) povećava se s temperaturom, koncentracijom iona i aktivacijom. Izračunat je i koeficijent razdiobe kao pokazatelj učinkovitosti uklanjanja Cr(VI) i Ni(II) iona. Ovaj koeficijent se povećava s porastom temperature i aktivacijom, a opada s povećanjem koncentracije metalnih iona. Termodinamički parametri: Gibbsova slobodna energija (Δ Gº ; ), entalpija (Δ Hº ; ) i entropija (Δ Sº ; ) također su izračunati. Na osnovi dobivenih rezultata uočeno je da je sorpcija pojedinačnih Cr(VI) i Ni(II) iona kao i njihove smjese na ugljičnoj anodnoj prašini spontani, endotermni i fizikalni proces. Jednostavan kinetički model za kinetiku reakcije drugog reda pokazuje najbolju korelaciju s eksperimentalnim podacima. Predložen je mehanizam sorpcije Cr(VI) i Ni(II) iona na ugljičnoj anodnoj prašini. Dobivene vrijednosti za kapacitet sorpcije Cr(VI) i Ni(II) iona ukazuju da je ugljična anodna prašina potencijalni jeftin sorbens za pročišćavanje voda.

ugljična anodna prašina ; Cr(VI) i Ni(II) ioni ; sorpcija: termodiamika i kinetika ; Langmuirova i Freundlichova izoterma

nije evidentirano