Naslov
Studij kinetike ionske izmjene bakra na zeolitu NaX
(Kinetic study of copper ion exchange on zeolite NaX)

Autori
Svilović, Sandra

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Kemijsko-tehnološki fakultet

Mjesto
Split

Datum
23.07

Godina
2009

Stranica
134

Mentor
Rušić, Davor

Ključne riječi
zeolit X; bakar; kinetika
(zeolite X; copper; kinetics)

Sažetak
Proučavana je ravnoteža i kinetika ionske izmjene bakra na zeolitu NaX u kotlastom reaktoru. Kod istraživanja ravnoteže ionske izmjene ispitan je utjecaj temperature na količinu izmijenjenog bakra na zeolitu, te je određena promjena pH vrijednosti otopine kao i promjena koncentracije izmjenjivog kationa (natrij) u otopini. Kako ionska izmjena bakra spada u heterogene reakcije zbog čega na njenu brzinu osim same reakcije izmjene mogu utjecati i fizikalni procesi prijenosa tvari prije samog modeliranja kinetike reakcije ionske izmjene određeno je područje odvijana reakcije. Za razdvajanje međufazne, unutarfazne difuzije i ionske izmjene korištena su eksperimentalna istraživanja u kojima se izučavao utjecaj brzine miješanja i veličine čestica na izmjenu bakra. Na osnovu ovih istraživanja utvrđeno je da se utjecaj otpora prijenosu tvari kroz film (međufazna difuzija) može zanemariti za brzine miješanja veće od 180 okr min-1, a difuzija kroz česticu (unutarfazna difuzija) za čestice zeolita manje od 0.125 mm. Na česticama manjim od 0.125 mm (0.071-0.09 mm) provedena su ispitivanja utjecaja temperature i koncentracije na brzinu ionske izmjene bakra na zeolitu. Procjena kinetičkih parametara provedena je nelinearnom regresijskom analizom za pet kinetičkih modela: Lagergrenov, Hoov, Elovichev, Blanchardov i Ritchiev. Obrada eksperimentalnih podataka pokazala je da se ionska izmjena bakra na zeolitu može opisati Ritchievim kinetičkim modelom (n=2) što znači da ion bakra zauzima dva kationska mjesta te da brzina ionske izmjene ovisi samo u udjelu "slobodnih" kationskih mjesta u trenutku t. Na česticama većim od 0.125 mm (2.5-3, 3-4, 4-4.75 mm) provedena su ispitivanja utjecaja veličine čestica, te na česticama veličine 3-4 mm ispitivanja utjecaja temperature i koncentracije na brzinu ionske izmjene bakra na zeolitu u unutarfaznom difuzijskom području. Osim toga provjeren je i složeni matematički model izveden na osnovi usporedivih brzina difuzije i ionske izmjene.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA