عنوان

شکل‌دهی کائولن به منظور تولید پایه‌های سیلیکایی برای حذف عامل رنگزا

IR

۳۶۴۱پ

فارسی

IR

شکل‌دهی کائولن به منظور تولید پایه‌های سیلیکایی برای حذف عامل رنگزا

[پایان‌نامه]

Shaping of silica support by using kaolin for separation of dye

/مهشید علیزاده ارسی

: مهندسی شیمی

، ۱۳۹۷

۱۰۳ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

مصور، جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی- فرآیندهای جداسازی

۱۳۹۷/۱۱/۰۱

صنعتی سهند

جاذب‌های سیلیکایی از مهمترین جاذب‌های مورد استفاده در صنعت بوده و تولید آن‌ها در ابعاد نانومتری و یا با خلل و فرج در اندازه مزو مورد توجه است .برای افزایش بازدهی و ظرفیت جذب جاذب‌های سیلیکایی روش‌های مختلفی پیشنهاد شده‌است که بهترین آن‌ها از طریق تبدیل و اصلاح زئولیت‌ها است .در تحقیق حاضر یک نوع جاذب سیلیکایی از طریق تبدیل یک نوع کائولن موجود در ایران به زئولیت و سپس به سیلیکای نانومتخلخل با واکنش با اسید تهیه شده‌است .با طراحی آزمایش شرایط بهینه از لحاظ غلظت سود، دما و زمان سنتز تعیین شده و سپس اثر غلظت اسید در تبدیل زئولیت به سیلیکا مورد ارزیابی قرارگرفته‌است .در قدم دوم تحقیق، زئولیت انتخابی به کمک آلومینات سدیم اصلاح و به هیدروسودالایت تبدیل شده‌است .با انجام این کار غلظت اسید در مرحله تهیه سیلیکا به ۲ مول در لیتر کاهش داده شده‌است .مرحله سوم تحقیق مربوط به اصلاح زئولیت با بوهمیت بوده و در نهایت بعد از اصلاح، سیلیکای نانومتخلخل تولید شده‌است .نتایج آزمایشات نشان داد که اصلاح با استفاده از آلومینات سدیم و یا بوهمیت منجر به یک نتیجه شده و تفاوت فاحش در بازدهی جذب آن‌ها قابل ملاحظه نیست .در مرحله نهایی تحقیق، سنتز زئولیت از طریق اصلاح ساختار آن با استفاده از آلومینات سدیم و بوهمیت منجر به تولید جاذب سیلیکایی با بازدهی جذب بالا شده که می‌تواند سطح ویژه‌ای در حدودm۲.g-۱ ۶۰۰ را فراهم نماید .برای استفاده از جاذب در بستر ثابت نیز ابتدا کائولن انتخابی به کمک فناوری اکستروژن شکل‌دهی و بعد از تکلیس در دمایC ۸۵۰║ با استفاده از چهار روش مذکور به زئولیت شکل داده شده تبدیل شد .واکنش با اسید در شرایط بهینه منجر به تهیه جاذب سیلیکایی شکل داده شده گردید .نتایج حاصل نشان داد که اصلاح ساختار زئولیت با استفاده از ترکیب آلومینات سدیم و بوهمیت منجر به تولید جاذب سیلیکایی نانومتخلخل می‌شود که در محدوده pH بین ۷ تا ۱۰ دارای بیشترین بازدهی جذب است .

Silica based materials are one the most important adsorbents employed in industrial applications. These materials are produced in nano scale with nano-porous structure. Up to now, various methods has been proposed to improve the efficiency and adsorption capacity of silica, in which the acidification of zeolites was introduced as efficient technique. In the present study nano-porous silica was prepared by modification of Iranian kaolin and acidification. The synthesis condition was optimized by response surface method in which the sodium hydroxide, temperature and time were the controllable factors. In order to achieve the silica with appropriate efficiency, the optimum conditions were determined for acidification. In the second step the zeolite structure was modified by sodium aluminate to develop hydroxyl sodalite structure, causing the reduction in acid concentration in acidification stage, 2 mol.l-1. In the third step the zeolite modification was performed by boehmite and the obtained results indicated the same efficiency as those achieved by second method with minimum difference. In the final step of investigation, the boehmite and sodium aluminate combination was employed to improve the structure of zeolite which positively affected the silica specific surface area, 600 m2.g-1. In order to constructed a fixed bed adsorption system with cylindrical and Raschig ring shapes, the selected kaolin was extruded and calcined at 850 ?C. The structure of shaped meta-kaolin was modified by four proposed methods to achieve zeolite materials with mentioned shapes. The modification of shaped zeolite resulted in silica bed in which the combination of boehmite and sodium aluminate plays effective role to produce losod structure which could effectively influence the silica nano-porous structure as well as efficiency at different pH, ranging 7-10.

ba

Shaping of silica support by using kaolin for separation of dye

سیلیکا نانومتخلخل

کائولن

زئولیت

جذب سطحی

عامل رنگزا، اکستروژن

Nanoporous silica, Kaolin, Zeolite, Adsorption, Cationic dye, Fixed bed

سیلیکا نانومتخلخل، کائولن، زئولیت، جذب سطحی، عامل رنگزا، اکستروژن، بستر ثابت

علیزاده ارسی، مهشید

سالم، امین، استاد راهنما

جعفری‌زاده، عباس، استاد مشاور

ایران

20230911

شیمی ،۲۰۸۶۹ ،۱۳۹۷

ازگنر ل‌ماع‍ ف‌ذح‍ ی‌ارب‍ ی‌یاکیلیس‍ ی‌اهه‌یاپ‍ دیلوت‍ روظنم‍ ه‌ب‍ ن‌لوئاک‍ ی‌هدل‌کش‍.pdf

عادی

عادی

3641.pdf

pch20869.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۳۶۴۱

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y