مقاله بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب برای جذب اتیلن دی کلراید به وسیله باگاس

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب برای جذب اتیلن دی کلراید به وسیله باگاس دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب برای جذب اتیلن دی کلراید به وسیله باگاس  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب برای جذب اتیلن دی کلراید به وسیله باگاس،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب برای جذب اتیلن دی کلراید به وسیله باگاس :

چکیده

وجود ترکیبات آلی فرار و مقاوم در برابر تجزیه پذیری در رودخانه ها و در یاچه ها، استفاده و مصرف مجدد منابع آبی کشور را تهدید می کند. هدف این مقاله ، بررسی سینتیک و مدل های ایزوترم جذب اتیلن دی کلراید(( EDC موجود در پساب به وسیله جاذب باگاس می باشد. استفاده از باگاس بعنوان یک جاذب کربن دار برای حذف EDC از محیط های آبی در مقایسه با کربن فعال تجاری می تواند مقرون به صرفه تر و همچنین روش جدیدی باشد. سینتیک های جذب برای یافتن میزان آلودگی روی سطوح جاذب و تعیین زمان های تعادلی جذب مهم است. همچنین ایزوترم های آزمایشگاهی برای توصیف توانایی جذب یک جاذب بسیار مفید است. به هر حال، ایزوترم یک نقش حیاتی برای آنالیز و طراحی سیستم های جذب داشته است.در این مقاله سینتیک جذب و دو مدل ایزوترم فروندلیچ و لانگمیر مورد بررسی قرار گرفت و از نمودارهای مربوطه پیدا است که خطای سینتیک جذب مرتبه دوم از مرتبه اول کمتر می باشد و مدل ایزوترم فروندلیچ برای بیان داده ها بهتر است.

کلمات کلیدی

باگاس ،سنتیک ، اتیلن دی کلراید ، جذب سطحی

Kinetic investigation and isotherm absorption models investigation for ethylene dichloride absorption by bagasse

Alireza Bozorgian

Department of Chemical Engineering, College of Chemical Engineering, Mahshahr Branch, Islamic Azad University, Mahshahr, Iran

E-Mail: a.bozorgian@mhriau.ac.ir

ABSTRACT

The existence of the volatile organic compositions which are resistant against degradation in the rivers and lakes, threats country water sources to be used and reused. The purpose of this article is the kinetic investigation and an isotherm absorption models investigation of ethylene dichloride (EDC) existing in

could be more Using bagasse as a carbonaceous absorbant the wastewater by bagasse absorbant.
comparison to to eliminate EDC from aqueous solutions in economical and also a new method

commercial activated carbon. Adsorption kinetics are important in order to find out the pollution level on the absorbant surfaces and determine balance time. Experimental isotherms are also useful to describe the

absorbency of an absorbant. Anyway, isotherm had a vital role to analyze and design absorption systems. In this article, absorption kinetic and both Freundlich and Langmuir models were investigated and it is obvious from related diagrams that, 2nd order absorption kinetic error is less than 1st order and

Freundlich model is better for data expression.

KEYWORDS

Bagasse, Kinetic, Ethylene dichloride, Adsorption

۱ شرکت چرخه علم و صنعت ۱۳۹۳، تهران، ایران، cs.isi.pjs@gmail.com

-۱ مقدمه

ماده شیمیایی اتیلن دی کلراید (EDC) از جمله مواد شیمیایی تولیدی در مجتمع پتروشیمی بندرامام(ره) می باشد که در صنایع مصارف عمده ای دارد. پساب واحد تولید (EDC) بسیار کدر می باشد و علت این امروجود ذرات کلرید آهن (III) در پساب می باشد. در حال حاضر این پساب بدون هیچ گونه عمل تصفیه و بازیافت به دریا وارد می شود.

فرایند جذب سطحی یکی از فرایند هایموثر تصفیه پیشرفته پساب برای تصفیه آلودگی های صنعتی شامل مواد سمی در غلظت های کم است. با توجه به اینکه غلظت اتیلن دی کلراید در پساب واحد کلر آلکالی پتروشیمی بندر امام اغلب کمتر از ۵۰۰ ppm می باشد می توان از این روش جهت کاهش مقدار اتیلن دی کلراید در پساب استفاده کرد. چون کربن فعال که جاذب بسیموار ثری در فرایند جذب سطحی می باشد بسیار گران می باشد. محققین بدنبال یافتن جاذب مناسبی هستند که براحتی در دسترس می باشد و همچنین جاذب ارزانتری برای جایگزین نمودن کربن فعال باشد.

از این رو با توجه به فراوانی باگاس( تفاله نیشکر) در استان خوزستان و اینکه جهت حذف یا کاهش غلظت فنل یا سورفکتنتها از پساب، محققین به نتایج مطلوبی رسیده اند، لذا در این تحقیق هدف، بررسی روش جذب سطحی جهت کاهش غلظت اتیلن دی کلراید در پساب واحد CA بوسیله جاذب باگاس می باشد.

آزمایشهای ناپیوسته جهت بدست آوردن ایزوترم های تعادلی جذب و سینتیک های آن انجام می شود.[۱] مطالعه بوسیله غلظت های اولیه مختلف اتیلن دی کلراید( (EDC با یک مقدار مساوی جاذب ۳۰ (g/L) انجام شده است. اثرات PH محلول و مقدار مختلف جاذب روی میزان جذب اتیلن دی کلراید آزمایش می شود. همچنین تاثیر باگاس که بوسیله آب مقطر، اسید نیتریک وهیدروکسید سدیم پیش تصفیه شده روی میزان جذب بررسی شده است.[۲]
مدلهای ایزوترم مختلف روی داده های تعادلی برای سیستم جذب اتیلن دی کلراید بررسی می شود. پس از بدست آوردن حالت بهینه، در زمان های مختلف میزان جذب اندازه گیری می شود. مطالعه سینیتیک جذب نشان می دهد که حذف اتیلن دی کلراید از پساب با جاذب باگاس یک جذب مرتبه دوم است.[۳] مدل ایزوترم فروندلیچ با نتایج جذب EDC بوسیله باگاس مطابقت می کند. PH محلول و همچنین بار سایت های فعال باگاس تاثیر زیادی روی

-۲ مواد و وسایل مورد نیاز جهت انجام آزمایش

ابتدا مقدار ۳۰ گرم از باگاس را در یک بشر ۲/۵ لیتری ریخته و حدود ۲ لیتر آب مقطر به آن اضافه نموده و حدود ۶ ساعت در دمای ۱۰۰ oc حرارت داده ضمن اینکه در این مدت همزن مغناطیسی با دور مناسب که باگاس در محلول بطور یکنواخت توزیع شود استفاده می گردد. بعد از این مدت باگاس را بوسیله فیلتر کردن از آب جدا نموده و در آون به مدت ۴ ساعت در دمای۱۱۰-۱۰۵ oc خشک نمود. برای تکرار آزمایشها مقدار زیادی باگاس در دفعات بعدی به همین روش آماده شده و در دمای اتاق در ظرف مناسب نگهداری می شود.

مقدار کمی آب مقطر را در یک ارلن ۲۰۰ cc ریخته و بوسیله ترازوی دیجیتالی چهار رقم اعشار حدود ۰/۱ گرم اتیلن دی کلراید ۹۹/۹۹) در صد) به آن اضافه نموده و پس این محلول را در یک بالن یک لیتری ریخته وحجم آن را بوسیله آب مقطر به یک لیتررسانده و بدین ترتیب محلول ۱۰۰ ppm اتیلن دی کلراید در آب مقطر تهیه می شود. جهت تهیه محلول با غلظت های مختلف به همین روش عمل نموده، با این تفاوت که مقدار اتیلن دی کلراید تغییر داده می شود برای مثال جهت تهیه محلول ۲۰۰ ppm ، مقدار ۰/۲ گرم اتیلن دی کلراید ( ( EDC اضافه می شود.

بررسی سینتیک های جذب با استفاده از دو غلظت اولیه ۱۰۲ و ۱۹۷ mg/L و مقدار باگاس ۳۰ g/L انجام می شود. آزمایش ها در زمانهای متوالی ۱) ، ۲ ، ۳ ، ۴ و ( ۵ ساعت بطور جداگانه تکرار می شوند. همه این نمونه ها صاف شده و جهت اندازه گیری میزان EDC باقیمانده آنالیز می شوند.[۶]

-۳ سینتیک های جذب

سینتیک های جذب برای یافتن میزان آلودگی روی سطوح جاذب و تعیین زمان های تعادلی جذب مهم است. سینتیک جذب مرتبه اول و دوم برای غلظتهای اولیه ۱۰۲ و ۱۹۷mg/L بررسی شده که از نمودارهای مربوطه پیدا است که خطای سینتیک جذب مرتبه دوم از مرتبه اول کمتر می باشد.[۶]

-۱-۳ سینتیک جذب مرتبه اول

سینتیک های جذب مرتبه اول برگشت پذیر می تواند بصورت ذیل بیان شود.

میزان جذب EDC ندارد و این امر می تواند به این دلیل باشد که اتیلن دی کلراید یک ماده تقریبال غیر قطبی است و به راحتی یونیزه نمی شود[۴] و.[۵]

(۱)

.

۲ شرکت چرخه علم و صنعت ۱۳۹۳، تهران، ایران، cs.isi.pjs@gmail.com

بطوریکه غلظت جذب شونده در فاز مایع و غلظت جذب
شونده روی سطح جاذب در هر لحظه t می باشد. و غلظت
های اولیه جذب شونده به ترتیب در فاز مایع و روی سطح جاذب
است. با توجه به اینکه جاذب ابتدا عاری از جذب شونده می
باشد( ) و X مقدار جذب شونده که تا لحظه t جذب شده را
بیان می کند. و به ترتیب ثابت های جذب رفت و برگشت
می باشند. از روابط انتقال جرم، که ثابت تعادل است بر حسب
نسبت ثابت جذب رفت به ثابت برگشت بیان می گردد.