سنتز هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي از دراس ثانويه آلومينيوم با هدف جذب سطحي آرسنيك

كارشناسي ارشد

ساليانه ميليون‌ها تن دراس ثانويه‌ي آلومينيوم توسط صنعت ذوب آلومينيوم در جهان توليد مي‌شود. دفع و بازيافت اين مقدار دراس ثانويه‌ي آلومينيوم به‌عنوان يك پسماند خطرناك صنعتي، يك مسئله‌ي جهاني است، طوري كه يافتن راه‌كارهاي بازيافت مناسب ضروري است. هدف اين پژوهش بهره بردن از اين پسماند به‌منظور استحصال آلومينيوم از دراس ثانويه آلومينيوم به‌منظور سنتز هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي براي جذب سطحي آرسنيك بوده است. فرآيند استحصال، يك فرآيند سه مرحله‌اي شامل فروشويي اسيدي، ترسيب بازي و صاف كردن است. سديم آلومينات استحصال¬ شده به‌عنوان پيش‌ماده حاوي يون آلومينيوم در مرحله سنتز هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي Fe-Al با روش هم¬رسوبي استفاده شد. تاثير پارامترهاي pH، مدت زمان پيرسازي و نسبت¬مولي كاتيون دوظرفيتي به كاتيون سه¬ظرفيتي نيز بررسي شد و نشان داد در 7 pH= و مدت¬زمان پيرسازي h 12 و نسبت¬مولي كاتيون دوظرفيتي به سه ظرفيتي 3 نمونه بهينه سنتز شد. آزمون‌هاي مشخصه‌يابي نشان داد كه سنتز موفقيت‌آميز بوده و هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي، داراي ضخامت بين لايه‌اي Å 5/7، مساحت سطح ويژه‌ي m2/g 145 و حجم حفرات cm3/g 57/0است. هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي به‌دست‌آمده براي جذب سطحي آرسنيك از محلول آبي استفاده شد. نتايج نشان داد كه مقدار آرسنيك جذب‌شده توسط هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي در شرايط دماي اتاق، مقدار جاذب g/l 5/0، 7pH= و غلظت اوليه‌ي آرسنيك μgL^(-1)80، معادل با mg/g 144/0 است. جذب آرسنيك از طريق سازوكارهاي جذب شيميايي و نفوذ رخ مي‌دهد. با توجه به نتايج حاصل‌شده مي‌توان از نانو جاذب هيدروكسيد دوتايي لايه‌اي Fe-Al براي حذف آرسنيك از آب آشاميدني استفاده كرد كه در مدت‌زمان 40 دقيقه مي‌تواند ميزان آرسنيك را به زير حد استاندارد برساند.

208889

دانشگاه علم و صنعت ايران

مصطفي مهين روستا

مهندسي شيمي- فرايندهاي جداسازي

علي اله وردي - رضا نوروزبيگي