Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Углеродные материалы на основе карбонизованной рисовой шелухи





Была изучена способность материалов на основе карбонизованной рисовой шелухи извлекать из воды ионы токсичных элементов – меди и кадмия в зависимости от температуры карбонизации и времени сорбции. Исследование проводилось в статических условиях. Полученный карбонизованный образец в количестве 0,5 г помещался в стакан, содержащий 50 см3 раствора со следующей концентрацией соли металла: медь – 5 мкг/см3, кадмий – 0,1 мкг/см3. По истечении фиксированного периода времени определяли остаточное содержание иона металла в воде методом атомно-адсорбционной спектроскопии. Далее по разнице исходной и полученной концентрации находили степень сорбции. Результаты сорбции меди и кадмия представлены в таблицах 10, 11.

 

Таблица 10 - Зависимость степени поглощения ионов двухвалентной меди из раствора в зависимости от температуры карбонизации сорбента и времени контакта с раствором

 

РШ-400 (Сисх =4,51 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0071 1,69 64,2
1,0041 1,61 69,6
1,0069 1,47 75,7
1,0101 1,1 79,1
1,0034 0,8 80,3
РШ-450 (Сисх =4,8 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0028 1,49 62,5
1,0049 1,13 64,3
1,0072 0,844 67,4
1,0075 0,8 75,6
1,0041 0,8 82,3
РШ-500 (Сисх =4,8 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0063 1,1
1,0128 0,662 76,5
1,0047 0,602 82,4
1,0029 0,556 83,3
1,0057 0,553 83,3
РШ-550 (Сисх =5,1 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0075 1,828 77,1
1,0041 1,552 86,2
1,0032 1,241 87,5
1,0078 1,069 88,4
1,0135 1,003 88,5
РШ-600(Сисх =5,1 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0013 0,223 95,6
1,0022 0,145 97,2

Продолжение таблицы 10



 

1,0043 0,115 97,7
1,0065 0,068 98,6
1,0079 0,065 98,7
РШ-650 (Сисх =5,1 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0023 0,077 97,5
1,0048 0,067 98,8
1,0046 0,029 99,5
1,0015 0,029 99,6
1,0033 0,027 99,8
РШ-700 (Сисх =4,81 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0069 0,046
1,0045 0,043 99,1
1,006 0,024 99,5
1,0025 0,022 99,5
1,0067 0,019 99.6
РШ-750 (Сисх =4,81 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация мкг/см3 % поглощения
1,0076 0,118 98,5
1,0008 0,06 98,7
1,0023 0,022 99,4
1,0031 0,019 99,4
1,006 0,01 99,5
РШ-800 (Сисх =4,81 мкг/см3)
m, г t, мин Концентрация, мкг/см3 % поглощения
1,0014 0,59 87,7
1,0048 0,13 97,3
0,9986 0,096
1,0036 0,068 98,6
0,9993 0,051 98,9

 

Таблица 11 - Зависимость степени поглощения ионов двухвалентного кадмия из раствора от температуры карбонизации сорбента и времени контакта

 

РШ-400 (Сисх = 0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0355 64,5
0,0291 70,9

Продолжение таблицы 11

 

0,0228 77,2
0,0179 82,1
0,0176 82,4
РШ-450 (Сисх =0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,025 75,0
0,0233 76,7
0,0169 83,1
0,0151 84,9
0,0146 85,4
РШ-500 (Сисх = 0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0326 67,4
0,0224 77,6
0,015 85,0
0,0152 84,8
0,0117 88,3
РШ-550 (Сисх = 0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0411 58,9
0,0273 72,7
0,0117 88,3
0,0073 92,7
0,0039 96,1
РШ-600(Сисх =0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0275 72,5
0,0256 74,4
0,0158 84,2
0,0121 87,9
0,0076 92,4
РШ-650 (Сисх =0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0062 93,8
0,0021 97,9
0,0019 98,1
0,0023 97,7
0,0018 98,2
РШ-700 (Сисх =0,1 мкг/см3)

Продолжение таблицы 11



 

t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0071 92,9
0,0064 93,6
0,0039 96,1
0,0028 97,2
0,0014 98,6
РШ-750 (Сисх =0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/см3 % поглощения
0,0018 98,2
0,0017 98,3
0,0015 98,5
0,0016 98,4
0,0015 98,5
РШ-800 (Сисх =0,1 мкг/см3)
t, мин Конечная концентрация, мкг/мл % поглощения
0,0155 84,5
0,0059 94,1
0,0069 95,1
0,0035 96,5
0,0029 97,1

 

 

Температура карбонизации: 400 (1), 450 (2), 500 (3); 550 (4), 600 (5), 650 (6); 700 (7), 750 (8), 800 ºС (9)

 

Рисунок 25 - Влияние продолжительности сорбции на степень поглощения ионов меди образцами карбонизованной РШ

Если представить результаты сорбции в графическом виде, то отчетливо видно, что большая часть ионов меди (рис. 25) сорбируется в первые 5 минут. Также четко просматривается влияние температуры карбонизации. Так, например, образцы, синтезированные при температурах ниже 600 ºС, обладают относительно низкой поглотительной способностью. Если же использовать совокупность всех вышеперечисленных факторов, то наиболее перспективным является углеродный материал, полученный при 650 ºС и времени процесса 60 минут.

 

 

Температура карбонизации: 400 (1), 450 (2), 500 (3); 550 (4), 600 (5), 650 (6); 700 (7), 750 (8), 800 ºС (9)

 

Рисунок 26 - Влияние продолжительности сорбции на степень поглощения ионов кадмия образцами карбонизованной РШ

 

На рисунке 26 показана зависимость степени извлечения ионов кадмия от времени сорбции для рисовой шелухи, карбонизованной при различных температурах. Так же, как и в случае с сорбцией меди, наблюдается определённая пороговая температура, ниже которой сорбция проходит менее эффективно. В данном случае - это образцы, карбонизованные при температурах ниже 650 ºС. При анализе всех образцов можно отметить, что наиболее эффективным является РШ-750 при длительности сорбции 30 минут.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что наноструктурированные углеродные материалы на основе РШ проявляют высокие сорбционные свойства, по отношению к ионам кадмия и меди. Известно, что процессы, протекающие на поверхности модифицированного сорбента при взаимодействии с ионами токсичных металлов, извлекаемых из водных растворов, характеризуются несколькими видами взаимодействий: сорбционными, ионообменными и комплексообразующими. Все виды взаимодействий имеют обратимый характер, что дает возможность многократно применять эти сорбенты.

 






Date: 2015-11-14; view: 195; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2019 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию