دانشگاه آزاد اسلامی واحد یزد

دانشکده علوم پایه، دانشکده شیمی

پایان نامه برای دریافت درجه­ی کارشناسی ارشد «M.Sc»

گرایش: معدنی

عنوان:

مطالعه سینتیک جذب سطحی رنگ آزو نارنجی توسط خاک اصلاح شده

 استاد راهنما:

دکتر سعیده ‌هاشمیان

 استاد مشاور:

دکتر محمد حسین مسلمین

فهرست مطالب

عنوان                     صفحه

چکیده 1

فصل اول: مقدمه. 2

1-1- مقدمه. 3

1-2- بنتونیت… 4

1-3- زئولیت… 4

1-4- کائولن.. 5

1-4-1- کاغذ سازی.. 6

1-4-2- داروسازی.. 6

1-4-3- رنگ سازی.. 7

1-4-4- لاستیک­سازی.. 7

1-4-5- سرامیک سازی.. 7

1-4-6- خاک رس­ها 7

1-5- جذب سطحی.. 8

1-5-1- دامنه جذب سطحی.. 9

1-5-2- کاربرد جذب سطحی.. 8

1-5-3- توسعه و فن­آوری جذب سطحی.. 11

1-5-4- جذب فیزیکی.. 11

1-5-5- جذب شیمیایی.. 11

1-6- عوامل موثر در فرآیند جذب سطحی.. 12

1-6-1- سطح تماس… 12

1-6-2- غلظت… 13

1-6-3- دما 13

1-6-4- pH.. 13

1-6-5- اندازه مولکول­های جذب شونده 13

1-6-6- نوع خواص جسم جاذب… 13

1-7- ایزوترم جذب… 14

1-8- سرعت جذب سطحی.. 14

1-9- سینتیک و ترمودینامیک… 15

1-10- استفاده همزمان از عوامل ترمودینامیکی و سینتیکی.. 16

1-11- تفاوت­های سینتیک و ترمودینامیک… 16

1-12- جاذب­ها 17

1-12-1- جاذب­های متداول و رایج.. 18

1-12-1-1- کربن­های فعال شده 18

1-12-1-2- استخوان چوب… 19

1-12-1-3- جادب­های پلیمری.. 20

1-12-1-4- سیلیکاژل. 20

1-12-1-5- آلومین فعال شده 20

1-13- انواع رنگ… 21

1-13-1- رنگ­های طبیعی.. 21

1-13-2- رنگ­های شیمیایی.. 21

1-14- مواد رنگزای راکتیو. 22

فصل دوم: پیشینه تحقیق.. 25

2-1- مقدمه. 27

2-2- مروری بر مطالعات گذشته. 28

فصل سوم: تجربی.. 33

3-1- روش آزمایش… 34

3-2- مواد مورد استفاده 34

3-3- وسایل و دستگاه‌های مورد نیاز. 34

3-4- تهیه محلول رنگی.. 33

3-4-1- رنگ راکتیو نارنجی.. 35

3-5- روش تهیه جاذب… 36

3-6- اندازه­گیری q_e 34

فصل چهارم: نتایج و بحث… 38

4-1- بررسی ساختار مدل آلوده کننده و جاذب‌ها 37

4-1-1- طیف FTIR.. 39

4-1-2- تصویر میکروسکوپی (SEM) 43

4-1-3- بررسی ساختار بلورها توسط پرتوهای ایکس (XRD) 43

4-2- بهینه سازی پارامترهای مختلف در حذف رنگ راکتیو نارنجی.. 43

4-2-1- اثرpH.. 43

4-2-2- اثر مقدار جاذب (m) 47

4-2-3- اثر غلظت رنگ راکتیو نارنجی.. 46

4-2-4- اثر مدت زمان تماس… 48

4-2-5- اثر دما 49

4-3- سینتیک جذب… 51

4-3-1- بررسی سینتیک جذب راکتیو نارنجی روی Bentonit/CTAB.. 52

4-3-2- بررسی سینتیک جذب راکتیو نارنجی روی Kaolin/CTAB.. 56

4-3-3- بررسی سینتیک جذب راکتیو نارنجی روی Clay/CTAB.. 56

4-4- ایزوترم جذب… 60

4-4-1- بررسی ایزوترم جذب راکتیو نارنجی روی Bentonit/CTAB.. 61

4-4-2- بررسی ایزوترم جذب راکتیو نارنجی روی Kaolin/CTAB.. 64

4-4-3- بررسی ایزوترم جذب راکتیو نارنجی روی Clay/CTAB.. 64

4-5- پارامترهای ترمودینامیکی.. 67

4-6- نتیجه گیری.. 71

منابع و مؤاخذ. 73

چکیده

فاضلاب واحدهای چاپ و رنگرزی در صنایع نساجی اغلب حاوی رنگ و مواد شیمیایی هستند. یکی از رنگ­های مورد استفاده در این صنعت، رنگ راکتیو نارنجی می­باشد که دارای ترکیبات معطر، هتروسیکلیک، بسیار پایدار بوده و باعث سخت شدن فرآیند حذف رنگ از فاضلاب می­شوند. در این تحقیق، جذب رنگ راکتیو نارنجی روی Bentonit/CTAB، Kaolin/CTAB و Clay/CTAB توسط فرآیند جذب سطحی بررسی شد. تاثیر پارامترهای مختلف نظیر مقدار جاذب، pH، مدت زمان تماس، دما، سرعت هم­زدن و غلظت اولیه روی جذب رنگ راکتیو نارنجی از محلول­های آبی مطالعه شد. جذب به یک ماکزیمم در تمام pHها و زمان تماس 60 دقیقه رسید. بررسی سینتیکی نشان داد، عمل جذب بر روی تمام جاذب­ها از معادله سینتیک درجه دوم تبعیت می­کند. مدل ایزوترومی لانگمویر در Bentonit/CTAB، و مدل ایزوترمی فروندلیچ در Kaolin/CTAB و Clay/CTAB مطابقت خوبی با نتایج تجربی داشت.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.