تحضير واستخدام الكربون المُــنشط المحضر انطلاقا من الحمأة لإمتزاز أصباغ من محاليلها المائية

Abstract

تهدف دراستنا هذه إلى البحث في سلوك الإمتزاز لكل من الأسود التفاعلي 5RB5)) والأزرق الميثيلين(MB) على الكربون المنشط الناتج من حمأة النسيج (TSAC). حيث تم تصنيع الكربون المنشط من خلال التنشيط الكيميائي يليه الكربنة عند 650 درجة مئوية تحت تدفق النيتروجين وذلك للتحقق من كفاءته في إزالة الأصباغ. قمنا بدراسة تحليلية للمادة المازة بواسطة الأشعة تحت الحمراء ومورفولوجيا السطح وقياس السطح النوعي بطريقة BET، وثم دراسة مختلف العوامل المؤثرة على كفاءة إمتزازها (تركيز الصبغة، زمن التلامس، درجة الحرارة) كما تمت دراسة حركية الإمتزاز. كَشف الفحص الأولي أنTSACالمنشط بحمض الكبريتيك H2SO4أظهر سلوك إمتزاز أعلى من TSAC الذي تم تنشيطه بواسطة KClوZnCl2. واعتمادا على وقت الإمتزاز وتركيز الصبغة الأولي أظهرت النتائج لكل من الأصباغأنها تتوافق مع نموذجFreundlichو أن حركية الإمتزاز توصف بشكل جيد من قبل نموذج الدرجة الثانية. كما قدمت السعة القصوى للإمتزاز(13.27mg/g) لـ MB و(11.98mg/g) لـ RB5 وكفاءة التجديد العالية والتكلفة المنخفضة دليلا قويا على إمكانيات TSAC لإزالة الأصباغ من المحاليل المائية.

This study investigated the adsorption behaviour of Reactive Black 5 (RB5) and Methylene Blue (MB) onto activated carbon produced from textile sludge (TSAC) by chemical activation of precursor followed with carbonization at 650ºC under nitrogen flow. The morpHology of TSAC was investigated by using field emission – scanning electron microscopy (FE-SEM) , specific surface area and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Adsorption experiments were conducted as function of initial concentration and contact time. Different types of adsorption isotherms and kinetic models were used to describe (MB) and (RB5) adsorption behavior. According to the results, preliminary screening revealed that TSAC synthesized via H2SO4 activation showed higher adsorption behaviour than TSAC activated by KCl and ZnCl2. The adsorption capacity of TSAC was found to be 11.98 mg·g-1 (RB5) and 13.27 mg·g-1 (MB), and is dependent on adsorption time and initial dye concentration.The experimental results fitted the Freundlich model and the pseudo-second-order kinetic models well

Cette étude a étudié le comportement d'adsorption du noir réactif 5 (RB5) et du bleu de méthylène (MB) sur du charbon actif produit à partir de boues textiles (TSAC) par activation chimique suivie d'une carbonisation à 650 ° C sous flux d'azote. La morpHologie du TSAC a été étudiée en utilisant l'émission de champ - microscopie électronique à balayage (MEB), la surface spécifique et la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (IRTF). Des expériences d'adsorption ont été menées en fonction de la concentration initiale et du temps de contact. Différents types d'isothermes d'adsorption et de modèles cinétiques ont été utilisés pour décrire le comportement d'adsorption (MB) et (RB5). Selon les résultats, un dépistage préliminaire a révélé que le TSAC synthétisé via l'activation de H2SO4 présentait un comportement d'adsorption plus élevé que le TSAC activé par KCl et ZnCl2. La capacité d'adsorption du TSAC s'est avérée être de 11,98 mg · g-1 (RB5) et 13,27 mg · g-1 (MB), et dépend du temps d'adsorption et de la concentration initiale du colorant. Les résultats expérimentaux ont bien adapté le modèle de Freundlich et les modèles cinétiques du pseudosecond ordre.