Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie mezoporowatych krzemionek modyfikowanych trialkoksysilanami w procesie adsorpcji kwasu synapinowego

Geszke-Moritz M., Moritz M.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 11

1941--1944

PL

Zaprezentowano wyniki badań dotyczące porównania właściwości adsorpcyjnych wobec kwasu synapinowego mezoporowatych adsorbentów SBA-15 modyfikowanych (3-aminopropylo) trimetoksysilanem oraz (N,N-dimetyloaminopropylo) trimetoksysilanem. Przeprowadzono analizę procesu adsorpcji z zastosowaniem modelowych izoterm. Parametry równań wyznaczono stosując metodę regresji liniowej oraz metodę optymalizacji nieliniowej. Wykazano następującą kolejność dopasowania izoterm: Dubinina i Astachowa, Redlicha i Petersona, Langmuira, Freundlicha, bez względu na metodologię wyznaczania ich parametrów. Maksymalna pojemność adsorpcyjna (równanie Dubinina i Astachowa) krzemionki SBA-15 modyfikowanej (3-aminopropylo)trimetoksysilanem oraz (N,N-dimetyloaminopropylo) trimetoksysilanem wyniosła odpowiednio 154,4 mg/g oraz 112,5 mg/g.

EN

Com. SiO2 was modified with R2N(CH2)3(MeO)3Si (I), (R = H or Me) in dry PhMe and used for adsorption of sinapic acid from its i-PrOH soln. The adsorption isotherms were described with a variety of models. Their applicability decreased in series Dubinin-Astakhov > Redlich-Peterson > Langmuir > Freundlich. Max. adsorption capacities (Dubinin-Astakhov model) for SiO2 modified with I (R = H) and I (R = Me) were 154.4 and 112.5 mg/g, resp.

2

Phosphorus sorption properties of deposits from peat-muck soil profile in the Kuwasy object

Sapek B.

Journal of Water and Land Development

|

2012

|

no. 16 [I-VI]

61-66

EN

Sorption capacity and the energy of phosphorus adsorption on muck and peat deposits were studied in peat-muck soil profile from a lowland peatland in the Kuwasy object. Soils of the area are characterised by a laminar structure which results in variable sorption properties of peat deposits of different origin, degree of humification (decomposition - R) and transformation of organic matter of upper muck layers (degree of mucking - Z). There was a relationship between the maximum phosphorus adsorption calculated from the Langmuir isotherm (b) and adsorption energy (k) and the type and degree of humification of peat and transformation of muck mass. Muck deposits of the maximum sorption capacity similar to that of peat deposits bind phosphorus less intensively than peats. One may expect that different sorption capacity and the strength of phosphorus binding will effect in different migration of inorganic and organic P compounds in soil profile and their transfer to ground waters.

PL

Badano pojemność adsorpcyjną i energię adsorpcji murszu oraz utworów torfowych zalegających w profilu gleby torfowo-murszowej odwodnionego torfowiska niskiego na obiekcie Kuwasy względem fosforu. Gleby tego obszaru cechują się budową warstwową, z czego wynika zmienność właściwości sorpcyjnych zalegających w nich utworów torfowych różnego pochodzenia i stopnia humifikacji (rozkładu - R) oraz przeobrażenia masy organicznej wierzchnich warstw murszu (stopnia zmurszenia - Z). Wykazano zależność obliczonych z równania izotermy adsorpcji Langmuira wartości maksymalnej adsorpcji fosforu (b) i energii adsorpcji (k) od rodzaju i stopnia humifikacji torfu zalegającego w profilu gleby oraz stopnia przeobrażenia masy murszu. Mursze o podobnej do torfów maksymalnej pojemności sorpcyjnej wiążą fosfor z mniejszą siłą niż torfy. Można przewidywać, że skutkiem różnej pojemności sorpcyjnej utworów i siły wiązania fosforu będzie zróżnicowanie migracji jego związków nieorganicznych i organicznych w profilu gleby i przenikania do wody gruntowej.

3

Sorpcja fosforu przez mursze i utwory torfowe w rejonie doliny Biebrzy

Sapek B.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2011

|

T. 11, z. 3

219-235

PL

Badano pojemność adsorpcyjną i energię adsorpcji murszów oraz utworów torfowych względem fosforu w profilu gleby torfowo-murszowej na tle właściwości fizykochemicznych gleb odwodnionego torfowiska niskiego w dolinie Biebrzy. Oceniono wpływ rodzaju utworu zalegającego w profilu gleby oraz jego właściwości sorpcyjne w aspekcie możliwości przenikania związków fosforu do wody gruntowej. Gleby tego obszaru cechują się budową warstwową, z czego wynika zmienność właściwości sorpcyjnych zalegających w nich utworów torfowych różnego pochodzenia i stopnia humifikacji (rozkładu - R) oraz przeobrażenia masy organicznej wierzchnich warstw murszu (stopnia zmurszenia - Z). Wykazano zależność obliczonych z równania izotermy adsorpcji Langmuira wartości maksymalnej adsorpcji fosforu (b) i energii adsorpcji (k) od rodzaju i stopnia humifikacji torfu zalegającego w profilu gleby oraz stopnia przeobrażenia masy murszu. Zależność ta nie zawsze jest prostą funkcją liniową. Mursze o podobnej do torfów maksymalnej pojemności sorpcyjnej wiążą fosfor z mniejszą siłą niż torfy. Jak można przypuszczać, skutkiem odmiennej pojemności sorpcyjnej i siły wiązania fosforu oraz zależności od wymienionych cech utworów będzie zróżnicowanie migracji jego związków nieorganicznych i organicznych w profilu gleby i przenikanie do wody gruntowej.

EN

Adsorption capacity and adsorption energy of phosphorus in moorsh and peat deposits were investigated in the profile of peat-moorsh soil and compared with of physical and chemical properties of soils of drained lowland bog in the Biebrza valley. The effect of deposit situated in the soil profile and its sorption properties were estimated in view of a possibility of phosphorus permeation into groundwater. The soils of this area are characterised by laminar structure resulting in the instability of sorption properties of peat deposits of different origin, humification (decomposition - R) and transformation of the organic mass of surface moorsh layers (moorshing - Z). Maximum phosphorus adsorption (b) and adsorption energy (k), calculated from the Langmuir adsorption isotherm, were related to the degree of peat humification and to the transformation of moorsh mass. This relationship was not always linear. Muck formations with the maximum adsorption capacity comparable to peat bound phosphorus less intensively. As may be supposed, different sorption capacity and binding force of phosphorus will result in different migration of inorganic and organic P compounds to ground waters.

4

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

PL

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.

EN

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.

5

Wpływ utleniających modyfikacji powierzchni węgla aktywnego na pojemności sorpcyjne w stosunku do Cr(III) i Cr(VI)

Lach J., Biniak S., Walczyk M.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2006

|

T. 9, nr 3

249-259

PL

Wykorzystano utleniony węgiel aktywny WG-12 do usuwania Cr(III) oraz Cr(VI) z wody. Modyfikację tę przeprowadzano w temperaturze 400°C w piecu obrotowym oraz na stanowisku elektrycznego ogrzewania węgla (SEOW). W przypadku węgli modyfikowanych przepływ gazów utleniających nagrzanych do temperatury panującej w piecu obrotowym (dwutlenku węgla, pary wodnej oraz powietrza) prowadzono wraz z nagrzewaniem węgla. W przypadku utleniania węgla z wykorzystaniem SEOW najpierw nagrzewano węgiel w trakcie przewodzenia prądu elektrycznego do temperatury 400°C, a następnie studzono złoże gazami utleniającymi (dwutlenkiem węgla i powietrzem). Otrzymane węgle aktywne charakteryzowały się zwiększoną ilością ugrupowań o charakterze zasadowym. Sumaryczna liczba kwasowych tlenków powierzchniowych znacznie się zwiększyła dla węgla utlenianego w piecu obrotowym przy przepływie powietrza. Na pozostałych węglach nie zmieniła się w istotny sposób liczba tych ugrupowań. Wszystkie modyfikowane węgle zwiększyły pojemności sorpcyjne w stosunku do Cr(III) i Cr(VI). Najlepsze rezultaty usuwania Cr(III) otrzymano na węglu modyfikowanym w piecu obrotowym z udziałem powietrza. Węgiel ten charakteryzował się również największą ilością ugrupowań o charakterze kwasowym oraz zwiększoną liczbą ugrupowań o charakterze zasadowym. Najlepsze rezultaty usuwania Cr(VI) otrzymano na węglu utlenianym parą wodną w piecu obrotowym. Węgiel ten charakteryzował się zwiększoną ilością grup funkcyjnych o charakterze zasadowym oraz najwyższym pH wyciągu wodnego.

EN

There was examined the oxidized activated carbon in regard to Cr(III) and Cr(VI) removing from water. All modified carbons increased the adsorption capacities in relation to Cr(III) and Cr(VI). The modification was carried out at the temperature of 400°C in a rotary furnace and by the electrical heating of carbon bed (SEOW). In the case of modified carbons the flow of oxidizing gases (carbon dioxide, water vapour and air), heated up to the temperature which is in the rotary furnace, were carried out together with the heating of carbon. In the case of carbon oxidation with the usage of SEOW; firstly the carbon was heated during the carrying of electric current up to the temperature of 400°C; then the bed was cooled down by means of oxidizing gases (carbon dioxide and air). The most effective carbon, in the case of removing Cr3+ cation appeared to be WG/400/AIR. The other modified carbons, both from the rotary furnace and from SEOW, have similar, however, higher than initial carbon, abilities of Cr(III) removing. There was also examined the adsorption of hexavalent chromium, in the form of chromate anion. All modified carbons have greater abilities of removing the chromate ion with the exception of WG/400/AIR carbon. While comparing the amount of the removed: Cr(III) and Cr(VI) on initial carbon and modified carbons, there can be observed that hexavalent chromium is removed to a much greater degree. In order to evaluate the chemical character of the surface of the examined activated carbons, there were also examined the amounts of functional groups and there were made the measurements of FTIR spectrum. The increase of number of basic groups was observed. The total number of acidic surface oxides increased, in a significant way, for carbon oxidized in the rotary furnace at the air flow. The number of these units did not change in an essential way on the other carbons. There can be observed no important differences among the examined carbons from the course of the FTIR curves. There were also studied the changes of surface quantity and of porous structure of the analysed activated carbons. There was observed, in most examined carbons, the increase of specific surface quantity and the volume of micropores. The loss of meso- and macropores was noticed.