بررسی جذب نیکل از محیط آبی توسط کربن پوست پرتقال

در این تحقیق، به بررسی جذب سطحی یون نیکل در سیستم ناپیوسته توسط کربن پوست پرتقال، انجام شده است و اثر عوامل موثر بر فرآیند جذب سطحی مانند pH  ، زمان تماس، غلظت اولیه نیکل در محلول، مقدار جاذب و دما مورد توجه قرار گرفته است. جزئیات سطح و گروه های عاملی موجود در جاذب به ترتیب توسط آنالیزهای SEM و FTIR  انجام شده است. در مطالعه اثر pH، بالاترین درصد جذب نیکل برای کربن پوست پرتقال در ۶=pH که معادل ۵۸ میلی گرم بر گرم است، اتفاق افتاد. با افزایش زمان تماس بین جاذب و محلول و پس از گذشت ۲۱۰ دقیقه، درصد جذب به مقدار ۵۷/۹۸ درصد افزایش یافته است. در بررسی اثر غلظت اولیه نیکل در محدوده ۲۰ تا ۱۵۰ میلی گرم بر لیتر، نتایج نشان داد که با افزایش غلظت، درصد جذب از ۹۸ درصد به ۹۶ درصد کاهش یافته و با افزایش مقدار جاذب  از ۰۱/۰ تا ۱/۰ گرم در ۲۵ میلی لیتر محلول نیکل، درصد جذب از ۹۰ درصد به ۹۸ درصد افزایش پیدا کرد. بررسی اثر دما نشان داد که با افزایش دما از ۲۵ به ۴۵ درجه سلسیوس، درصد جذب از ۹۹ درصد به ۸/۹۷ درصد کاهش یافته است. مشخصات ترمودینامیکی در سه  دمای ۲۵، ۳۵ و ۴۵ درجه سلسیوس انجام شده است. مقدار منفی انرژی آزاد گیبس استاندارد  که معادل ۱۲۱/۳ -کیلوژول بر مول است، نشان داد که فرآیند جذب خودبه خودی و فیزیکی است. در بررسی سینتیکی اثر زمان تماس، مشاهده شده که نتایج با مدل سینتیکی شبه درجه دوم با ضریب همبستگی ۹۹ درصد برازش شد. هم چنین ، در بررسی اثر غلظت اولیه نیکل در محلول و برازش داده های تجربی با هم دماهای لانگمویر، فروندلیچ، تمکین، دوبینین رادوشکویچ - و با توجه به مقادیر۲R به دست آمده، هم دمای فروندلیچ بیش ترین سازگاری را با ضریب همبستگی ۱۰۰ درصد،  داشته است.

Keywords:

جذب سطحی , کربن پوست پرتقال , هم دما , یون نیکل , ظرفیت جذب , درصد جذب