Naslov
Istraživanje procesa u koloni s nepomičnim slojem u sustavu prirodni zeolit - vodena otopina olovova i cinkova nitrata
(Examination in the fixed bed column in natural zeolite-lead and zinc nitrate solutions)

Autori
Nuić ; Ivona

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Kemijsko-tehnološki fakultet u Splitu

Mjesto
Split

Datum
26.06

Godina
2013

Stranica
190

Mentor
Trgo ; Marina

Ključne riječi
postupak u koloni; olovo; cink; binarna vodena otopina; prirodni zeolit; klinoptilolit; Thomas model; ADR model
(fixed bed column; lead; zinc; binary aqueous solution; natural zeolite; clinoptilolite; Thomas model; ADR model)

Sažetak
Ispitan je proces uklanjanja olova i cinka postupkom u koloni iz binarnih vodenih otopina ukupnih početnih koncentracija co(Pb+Zn) ≈ 1 mmol/l, a uz mijenjanje omjera co(Pb)/co(Zn) od 0, 18 do 2, 15. Eksperimenti su provedeni izotermno u staklenim kolonama s nepomičnim slojem prirodnog zeolita klinoptilolita visine 4, 8 i 12 cm. Tijek radnog ciklusa i ciklusa regeneracije pratio se određivanjem koncentracije Pb i Zn iona, te pH vrijednosti u efluentu i regeneratu. Monitoringom pH vrijednosti može se pouzdano i brzo procijeniti točka proboja i završetak regeneracije, što je za praktičnu primjenu od velikog značaja. Rezultati su prikazani krivuljama proboja i krivuljama regeneracije iz kojih su izračunati karakteristični parametri: kapacitet u točki proboja i iscrpljenja, efikasnost uklanjanja, simetrija krivulje proboja, visina zone prijenosa tvari, vrijeme kontakta, količina eluiranih iona, stupanj regeneracije i koncentracijski faktor. Uzastopnim ponavljanjem 12 radnih ciklusa i ciklusa regeneracije postignuto je višestruko iskorištenje zeolita bez smanjenja njegova kapaciteta. Do točke proboja Pb i Zn ioni vežu se istovremeno i razmjerno njihovoj koncentraciji u ulaznoj otopini, a u točki iscrpljenja udio vezanog Pb je veći zbog istiskivanja već vezanih Zn iona Pb ionima iz ulazne otopine. Ovaj je efekt potvrđen regeneracijom zeolita pri kojoj su omjeri količina eluiranih iona nR(Pb)/nR(Zn) značajno veći od Pb/Zn omjera, kao i SEM snimkama čestica zeolita te elementarnom EDS analizom. Regeneracijom zeolita postignuto je potpuno eluiranje iona, a volumeni regenerata su i do 10 puta manji od volumena izvorne otopine. To je od osobitog značaja za primjenu prirodnih zeolita u obradi otpadnih voda. Eksperimentalne krivulje proboja testirane su prema Thomasovu i ADR modelu. Utvrđeno je dobro slaganje eksperimentalnih s modelnim krivuljama proboja, te se dobio uvid u kinetiku i mehanizme prijenosa tvari tijekom procesa izmjene.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo

POVEZANOST RADA