سنتز احتراقي محلولي نانوذرات فريت كبالت به منظور كاربرد در حذف يون كادميم از محلول هاي آبي

كارشناسي ارشد

در اين پژوهش نانو ذرات CoFe2O4 با مساحت سطح ويژه بالا توسط روش سنتز احتراقي محلولي تهيه و به عنوان جاذب براي حذف يون كادميم از پسابهاي صنعتي به كار گرفته شد. پارامترهاي موثري در سنتز نانوذرات CoFe2O4 در نسبتهاي مختلف سوخت به اكسيدكننده بررسي شد. ابتدا pH محلول اوليه مورد بررسي قرار گرفت، سپس براي بررسي تاثير پيش سازه، از استات كبالت و نيترات كبالت استفاده شد و در نهايت تاثير سه نوع سوخت گلايسين، اوره و اسيد سيتريك مطالعه گرديد. پودر سنتز شده توسط آناليزهاي FTIR، DTA/TGA، XRD، SEM، TEM، BET و VSM مشخصهيابي شدند. طبق نتايج XRD، پودر CoFe2O4 تهيه شده تقريبا خالص بود. اندازهگيري سطح ويژه پودر CoFe2O4 سنتز شده با روش BET نشان داد كه با افزايش pH از 2 به 10 و همچنين با افزايش نسبت مولي سوخت به اكسيد كننده، مساحت سطح ويژه كاهش يافت. سطح ويژه گلايسين بدليل نرخ احتراق بالاتر براي محصولات گازي آزاد شده، بالاتر از بقيه سوختهاست. در فرآيند حذف يون كادميم از محلول آبي، بررسي تاثير زمان تماس نشان داد كه سينتيك فرآيند جذب از مدل شبه مرتبه دوم پيروي ميكند. ايزوترم هاي جذب به خوبي بر مدل فروندليك منطبق شدند. پودر CoFe2O4 سنتز شده با 75/0=ϕ، بيشترين ظرفيت جذب معادل mg/g 694 و نرخ جذب بالا به علت سطح ويژه بالاي آن معادل m2/g 185 و حجم تخلخل cm3/g 28/1 از خود نشان داد. كلمات كليدي: CoFe2O4، سنتز احتراقي محلولي، يون كادميم، مدل سينتيكي شبه مرتبه دوم، ايزوترم جذب فروندليك

191885

دانشگاه علم و صنعت ايران

استخراج فلزات

دكتر سيد مرتضي مسعودپناه - دكتر محمدرضا ابوطالبي