Studies on the thermal activation of red clays for dye adsorption application

Fooladivanda, Sasan (2017) Studies on the thermal activation of red clays for dye adsorption application. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (مطالعه فعال‌سازی گرمايي خاک رس قرمز برای کاربرد به‌عنوان جاذب برای رنگ مدل)
Sasan Fooladivanda.pdf

Download (434kB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

In this study, activation of natural clay was carried out to increase absorption capacity. For this purpose, activated clay has been used to remove methylene blue dye using adsorption process. Finally, the conditions governing the process are optimized. In order to achieve the above objectives, the clay in Meshkinshahr was initially activated in different acid, thermal and alkaline methods, Then, X-ray diffraction (XRD), Infrared (FTIR), X-ray diffraction analysis (EDX) and intrusive reflection spectrometry analysis (DRS Brunauer–Emmett–Teller (BET) and Fourier transform analysis were used to investigate the physical, chemical and morphological properties. The results of chemical analyzes showed that activated clay with 3 molar acid had the highest absorption capacity among other activation methods. The effective factors on adsorption include the pH of the solution (5-11), the colorant concentration (100-400 ppm), the amount of adsorbent (0.03 -2 gr), and the contact time (10-120 min), in the adsorption of methylene blue on the adsorbent was evaluated and the optimal conditions were determined. The optimal results were in pH =11, the absorbing value was 0.05 grams and the contact time was 120 minutes. adsorption behavior of Absorbent showed that the kinetics and isotherm of adsorption was in good agreement with the pseudo-second order and Langmuir equation, the maximum adsorption capacity of clay was 0.4 mg/g and with the adsorbent of modified clay 20.02 mg/g. The results showed that modified clay could be used as an efficient absorbent to remove methylene blue from aqueous solutions.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: مطالعه فعال‌سازی گرمايي خاک رس قرمز برای کاربرد به‌عنوان جاذب برای رنگ مدل
Persian Abstract: در این پژوهش فعال‌سازی خاک رس موجود در طبیعت برای افزایش ظرفیت جذب انجام گردید. بدین منظور از خاک فعال شده برای حذف رنگ متیلن بلو با روش جذب سطحی استفاده شده است. در نهایت نیز شرایط حاکم بر فرایند بهینه شد. جهت تحقق اهداف فوق ابتدا خاک رس موجود در مشکین ¬شهر به روش‌های مختلف اسیدی، گرمایی و قلیایی فعال گردیده، سپس برای بررسی خواص فیزیکی، شیمیایی و مورفولوژیکی از آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، آنالیز پراش انرژی اشعه ایکس (EDX) و آنالیز طیف‌سنجی طیف بازتاب نفوذی (DRS)، آنالیز اندازه‌گیری میزان تخلخل و سطوح مؤثر (BET) و آنالیز تبدیل فوریه‌ی مادون‌قرمز (FTIR) استفاده گردید. نتایج آنالیز¬های شیمیایی نشان داد خاک فعال¬شده با اسید 3 مولار دارای بیشترین ظرفیت جذب در بین سایر روش¬های فعال¬سازی می¬باشد. عوامل موثر بر جذب شامل اثرات pH محلول (11-5)، غلظت ماده¬ی رنگ¬زا ( ppm400-100)، مقدار جاذب ( gr2/0-03/0)، و زمان تماس ( min120-10)، در جذب رنگ متیلن بلو بر روی جاذب بررسی شد و شرایط بهینه تعیین گردید. نتایج بهینه شامل 11pH=، مقدار جاذب 05/0 گرم و زمان تماس یک 120 دقیقه بود. رفتار جذب، جاذب نشان داد که سینتیک و ایزوترم جذب با مدل شبه مرتبه دوم و معادله¬ی لانگمویر تطابق خوبی دارد، حداکثر ظرفیت جذب با خاک 4/0 میلی¬گرم برگرم و با جاذب خاک اصلاح شده 02/20 میلی¬گرم بر گرم بود. نتایج نشان داد که می¬توان از خاک اصلاح شده به عنوان یک جاذب کارآمد برای حذف رنگ متیلن بلو از محلول¬های آبی استفاده کرد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Ghorbanpour, MohammadUNSPECIFIED
Miroliaei, AlirezaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Moghimi, MohsenUNSPECIFIED
Khoroushi, SiminUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Faculty of Engineering > Department of Chemical Engineering
Date Deposited: 02 Oct 2018 17:58
Last Modified: 02 Oct 2018 17:58
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/253

Actions (login required)

View Item View Item