BASIC RED 46 BOYAR MADDESİNİN MONTMORİLLONİTLİ KİREÇ TAŞINA ADSORBSİYONU
Abstract
Bu çalışmanın amacı, doğada bol bulunabilen kil minerallerinden montmorillonitli kireç taşı (MKT)’nın adsorbent olarak kullanımı ile tekstil endüstrisinde kullanılan ve atık sular ile alıcı sulara verilen Basic Red 46 boyar maddesi (BR 46)’nin giderimini araştırmaktır. BR 46’nin MKT’na adsorbsiyonunda optimum ortam koşulları başlangıç pH’sı 8.0, sıcaklık 25 oC ve adsorbent derişimi 1.0 g/L olarak belirlenmiş; çalışılan başlangıç BR 46 derişimi aralığında, adsorplanan miktarların derişim ile doğrusal olarak arttığı (qd=0.8*Co; R2=0.9965) gözlenmiştir. Deneysel denge verilerine Langmuir, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Radushkevich izoterm modelleri uygulanmış; denge verilerinin Langmuir izoterm modeline daha iyi uyduğu sonucuna varılmıştır. MKT’nın BR 46’ni maksimum tek tabaka adsorplama kapasitesi 169.5 mg/g olarak belirlenmiştir. Deneysel kinetik veriler yalancı ikinci mertebe kinetik modeline uyum göstermiş; çalışılan adsorpsiyon prosesinde tanecik içi ve dışı difüzyonun etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Entalpi, entropi ve Gibbs serbest enerji değişimi gibi termodinamik parametrelere göre çalışılan adsorpsiyon prosesinin ekzotermik ve istemli olduğu belirlenmiştir. MKT’nın adsorpsiyon öncesi ve sonrası FTIR, SEM ve EDX analizleri ile karakterizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir.
Keywords
References
- Albadarin, A.B., Mangwandi, C., Al-Muhtaseb, A.A.H., Walker, G.M., Allen, S.J., and Ahmad, M.N. (2012). Kinetic and thermodynamics of chromium ions adsorption onto low-cost dolomite adsorbent, Chemical Engineering Journal 179, 193-202.
- Auta, M., and Hameed, B.H. (2013). Acid modified local clay beads as effective low-cost adsorbent for dynamic adsorption of methylene blue, Journal of Industrial and Engineering Chemistry 19.4, 1153-1161.
- Barreca, S., Orecchio, S., and Pace, A. (2014). The effect of montmorillonite clay in alginate gel beads for polychlorinated biphenyl adsorption: Isothermal and kinetic studies, Applied Clay Science 99, 220-228.
- Bulut, E., Özacar, M., and Şengil, İ.A. (2008). Equilibrium and kinetic data and process design for adsorption of Congo Red onto bentonite, Journal of Hazardous Materials 154.1, 613-622.
- Eloussaief, M., Jarraya, I., and Benzina, M. (2009). Adsorption of copper ions on two clays from Tunisia: pH and temperature effects, Applied Clay Science 46.4, 409-413.
- Errais, E., Duplay, J., Darragi, F., M'Rabet, I., Aubert, A., Huber, F., and Morvan, G. (2011). Efficient anionic dye adsorption on natural untreated clay: Kinetic study and thermodynamic parameters, Desalination 275.1, 74-81.
- Gücek, A., Şener, S., Bilgen, S., and Mazmancı, M.A. (2005). Adsorption and kinetic studies of cationic and anionic dyes on pyrophyllite from aqueous solutions, Journal of Colloid and Interface Science 286.1, 53-60.
- Gürses, A., Doğar, Ç., Yalçın, M., Açıkyıldız, M., Bayrak, R., and Karaca, S. (2006). The adsorption kinetics of the cationic dye, methylene blue, onto clay, Journal of Hazardous Materials 131.1, 217-228.
- Hameed, B.H. (2007). Equilibrium and kinetics studies of 2, 4, 6-trichlorophenol adsorption onto activated clay, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects 307.1, 45-52.
- Han, R., Zhang, J., Han, P., Wang, Y., Zhao, Z., and Tang, M. (2009). Study of equilibrium, kinetic and thermodynamic parameters about methylene blue adsorption onto natural zeolite, Chemical Engineering Journal 145.3, 496-504.