2. Los estudios de adsorción de azul de
metileno con bajo costo de Carbones
activados Kaza preparados
AUTOR
M. Nageswara Rao
• J. Chem. Pharm. Res., 2011, 3(5):363-375
3. •
• OBJETIVOS.
Teorias de estudio Torres de refrigeracion
• Diagrama parte experimental
• Modelo Matematico ( 8- 12)
• Conclusiones
4. INTRODUCCION
• Durante el proceso desorción , soluto se transfiere
desde la solución a la superficie de la fase sólida ,
donde su concentración aumenta hasta que se alcanza
un equilibrio dinámico . En el equilibrio , hay una
distribución definida de soluto entre las fases líquida y
sólida . La concentración de los soluto ( colorante ) en el
sorbente no sólo depende de la concentración de soluto
en la solución , sino también en algunos parámetros que
pueden influir potencialmente los equilibrios de sorción
pH es probablemente el más parámetro importante que
afecta a la sorción de especies iónicas .
5. SECCIÓN EXPERIMENTAL
Preparación de carbones activados :
Se recogieron las materias primas , triturados en trozos pequeños ,
se lavó con agua y se secaron a la luz del sol durante dos días . Los
materiales secos se carbonizan en flujo de nitrógeno en un uniforme
horno de tubo horizontal calentado eléctricamente a 500 º C durante
4 h , se enfrió a temperatura ambiente y se suelo a 45 de malla .
Estos átomos de carbono en polvo se sometieron a oxidación en
fase líquida con 1NHNO3 . Después de que los carbonos se lavaron
con agua doblemente destilada para eliminar el exceso de ácido y se
secó a 150 º C durante 12 h . Estos carbones activados que se
preparan a partir de Phaseolus trilobus ,Leucena leucocephala y
Casuarina se denominan de la CNPT , NLLC y NCC
respectivamente. Estos También se denominan colectivamente como
carbones de Kaza después del nombre de Kaza Somasekhara Rao.
6. • Reactivos y aparatos:
• Azul de metileno ( MB ) es suministrada por ATUL
LIMITED, División de Colores , Atul 3962020 Gujarat ,
India. Todos los reactivos usados son de grado reactivo
analítico . Los reactivos son preparados se indican a
continuación .
• Preparación de soluciones madre de colorantes :
• Las soluciones madre de colorante reactivo
seleccionado preparan por separado . 1 g de azul de
metileno se pesa con precisión y se transfirió en un
matraz aforado de 1000 ml . La sustancia se disuelve en
doble agua destilada y después la solución se diluye
hasta 1 litro . La solución resultante contiene 1,000 mg
7. Ci = concentración inicial de la solución de colorante
en mg l - 1
Ce = concentración de equilibrio de la solución de
colorante en mg l - 1
m = masa del adsorbente en gramos ( g )
V = Volumen de la solución de prueba en litros ( l )
8. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Efecto de la dosis de adsorbente :
El estudio del efecto de la dosis de adsorbente es
necesario y muy útil para encontrar la cantidad óptima
de carbono que se necesitan para la eliminación de
tinte . El porcentaje de eliminación de MB tinte por
adsorción sobre las muestras de carbono activado a
saber . , NLLC , NPTC y NCC en el intervalo de 0,1 a
4,0 g con 20 mg l - 1 concentración inicial del colorante
y el tiempo de agitación de 45 min a pH 7 y a la
temperatura ( 25 ± 20C ) se estudiaron por separado
para tinte.
9. Modelo
Los resultados se presentan como
porcentaje de eliminación de
los resultados se presentan como
•
porcentaje de eliminación de la
dosis de colorante frente
adsorbente en Figura.1 para MB y
los valores correspondientes están
tabulados en la Tabla 1 .
En el caso de la eliminación de MB
colorante , la eliminación de tinte
aumentó desde 22 hasta 91,9 %
para NLLC , 18,5-86,75 % para
NPTC y el 13,9 al 83% para NCC
.. Inicialmente se encontró que la
tasa de eliminación de tinte para
aumentar rápidamente con el
aumento de la dosis de carbono y
se ralentizó más tarde, cuando la
dosis aumentó de 2 a 4 g en cada
caso .
10. Efecto del tiempo de contacto :
En el tiempo de contacto del sistema de adsorción
juega un papel vital , independientemente de los
otros parámetros experimentales que afectan a la
cinética de adsorción . Con el fin de estudiar el
efecto del tiempo de contacto que está relacionado
con la cinética de la adsorción de tinte por las
muestras de carbono adsorbente , a saber . NLLC
, PNCT y NCC , los experimentos de adsorción se
han llevado a cabo ( por separado) en la medida
de la eliminación de colorantes en un grado óptimo
concentración inicial de tinte de 20 mg l - 1 con
dosis óptima ( 2 g ) de adsorbente a pH 7 y a la
temperatura ( 25 ± 2 º C ) mediante la variación del
tiempo de agitación de 5 a 50 min para MB
colorante .
11. El perfil de tiempo de adsorción de
colorante MB en adsorbentes se
presenta en la Figura 2 y los valores
correspondientes se dan en la Tabla
2 . En caso de MB colorante , la
eliminación de tinte aumentó desde
58 hasta 89,5 % para NLLC , 54,25 a
85,5 % para NPTC y 48, del 81,5%
para NCC . Al aumentar el tiempo de
contacto , en un principio , la
eliminación porcentaje también
aumentó, pero después de algún
tiempo, se acercó poco a poco valor
casi constante , lo que denota la
consecución del equilibrio.
12. Variación de temperatura del aire de salida. con una tasa de flujo de aire
• Text and lines are like El perfil de tiempo de adsorción de
colorante MB en adsorbentes se
Text box
thisText box
presenta en la Figura 2 y los valores
With shadow
correspondientes se dan en la Tabla 2 .
• Hyperlinks like this
En caso de MB colorante , la eliminación
• Visited hyperlinks like de tinte aumentó desde 58 hasta 89,5 %
para NLLC , 54,25 a 85,5 % para NPTC
this
y 48, del 81,5% para NCC . Al aumentar
el tiempo de contacto , en un principio
, la eliminación porcentaje también
aumentó, pero después de algún
tiempo, se acercó poco a poco valor casi
constante , lo que denota la consecución
del equilibrio.
13. Efecto del pH :
El efecto del pH de la solución de
colorante en la cantidad de
colorante adsorbido sobre
adsorbentes de carbono se
estudió mediante la variación del
pH de 3 a 11 para MB colorante
bajo constante proceso de
parámetros es decir , la
concentración inicial de la
solución de tinte estándar, que
es de 20 mg l - 1 , la dosis de
adsorbente es de 2 g l - 1 y el
tiempo de 30 y 35 min para MB
contacto , a temperatura ( 25 ± 2
º C ) . Los resultados se
presentan en las Tablas 4 y la
influencia del pH sobre la tasa de
sorción se muestra en la Figura
4 para MB .
14. Conclusiones.
CONCLUSIÓN
El porcentaje de eliminación de colorante aumentó con el aumento de
la dosis de adsorbente , el tiempo de contacto , pero disminuyó con el
aumento de la concentración inicial y el tamaño de partícula . El
.
sistema de adsorción es dependiente del pH , la eficacia de adsorción
aumentó cuando la solución cambió de ácido a condiciones alcalinas .
2 g de los tres adsorbentes se fija como la dosificación óptima de los
carbonos . Con esta dosis de adsorbente óptima , tiempo de contacto
es de 60 minutos para MB, con 45 μ de tamaño de partícula
15. Conclusiones
• Estos adsorbentes de carbón mostraron bajas
capacidades de adsorción para una mayor decoloración
de soluciones de tinte en proceso de ciclo continuo . La
regeneración de los adsorbentes lleva a cabo
cambiando el pH de la solución de ácido a alcalino . La
baja eficiencia de los adsorbentes de carbono
regeneradas utilizados para la eliminación adicional de
tinte indica que los colorantes están fuertemente unidos
a la superficie adsorbente y la disponibilidad del número
de sitios activos no están mucho mayor durante la
regeneración