Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Zabochnicka-Świątek M.

1 2007

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: heavy metal cation

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Czynniki wpływające na pojemność adsorpcyjną i selektywność jonowymienną klinoptylolitu wobec kationów metali ciężkich

Zabochnicka-Świątek M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

2007

T. 10, nr 1

27-43

Omówiono wpływ właściwości klinoptylolitu, właściwości adsorbatu i charakter środowiska zewnętrznego na pojemność adsorpcyjną i selektywność jonowymienną klinoptylolitu. Spośród czynników związanych z właściwościami sorbentu omówiono znaczenie: czystości złoża, rozmiaru i kształtu porów oraz składu i rozmieszczenia kationów na efektywność zatrzymywania jonów na klinoptylolicie. Scharakteryzowano najważniejsze cechy adsorbatu: wartościowość jonów, wielkość promienia jonowego i stopień uwodnienia jonu. Omówiona selektywność wiązania poszczególnych jonów była nie tylko związana z rodzajem środowiska zewnętrznego (woda, ściek, grunt), ale również z jego składem chemicznym, odczynem i temperaturą. Zwrócono uwagę na interakcje zachodzące pomiędzy poszczególnymi czynnikami. Dokonano przeglądu terminologii określającej różne rodzaje pojemności jonowymiennej zeolitów w zależności od warunków prowadzenia procesu i składu zeolitu. Omówiono najważniejsze metody zagospodarowania zużytego klinoptylolitu. Przedstawiono szereg obecnych zastosowań klinoptylolitu oraz opisano możliwości jego przyszłych zastosowań.

Nowadays, heavy metal contamination poses a significant threat to the environment. Mobility of heavy metals in the environment is controlled by the processes of sorption, ion exchange, precipitation and complexing. Zeolites are defined as crystalline hydrated aluminosilicates of metals from the group I and II (Na, K, Mg, Ca, Sr, Ba). They have a solid microporous Structure with approximately 50% of intrinsic free space with the surface up to 1500 m2/g. They consist water molecules. Zeolite water can be removed at high temperatures leaving the open spaces in the matrix. The specific characteristics of zeolites produce unique molecular sieves, sorptive and ion exchange properties. Hence, zeolites have a great potential for immobilization of many toxic organic and inorganic pollutants that can be used for industrial, agricultural, medical and environmental protection applications. Zeolites show specific selectivity towards heavy metal cations. This property has been employed in a number of technologies applied to remove metal cations from solutions. The metal uptake by zeolite is attributed to different mechanisms. Natural zeolite, clinoptilolite is the most abundant naturally occurring zeolite that is capable of removing cations from aqueous solutions. Sorption of cations by clinoptilolite from contaminated environment is complex. The clinoptilolite characteristics, adsorbate properties and the reaction environment were discussed. Ion exchange is efficient when an exchanger has a high selectivity for the metal to be removed and the concentration of competing ions is low. The differences in the ion exchange selectivity of clinoptilolite derived from different researchers are discussed. The size and shape of pores in zeolite, ions charge, solution strength, pH and temperature influence on the sorption and ion exchange selectivity. Adsorption of elements in the zeolite pores and skeletal canals is strongly dependent on their valency and hydration energy. The lower valency number and hydration energy the process of sorption is more effective. The efficiency of ion exchange processes increases when the ionic radius length of elements present in zeolites and in a contaminated solution are similar. In the field of zeolite Science various concepts of zeolite capacity are encountered and various kinds of capacities, measured by different experimental methods are used, as: theoretical capacity -TEC, ideal capacity - IEC, real capacity - REC, maximum exchange level -MEL, operation capacity -OC and effective capacity - EC. The values of TEC and REC depend on the amount and the nature of impurities. In the case of zeolite ores (tuffs), TEC is always higher than REC. REC is equal to IEC in the case of pure zeolites. MEL is always higher than OC. MEL and REC could be equal for "ideal" ion exchange systems, i.e., systems where complete exchange is achieved. The main methods of clinoptilolite use were presented. The application of natural minerals such as clinoptilolite instead of currently applied chemical substances would allow for utilization of materials that facilitate the protection of natural environment.