سنتز نانوزئولیت zsm-5 جهت جداسازی فلزات سنگین

در پروژه حاضر نانو زئولیت nazsm-5 به روش هیدروترمال جهت حذف یون های نیکل (ii) و آهن (ii) از محلول آبی سنتز شد. با توجه به اینکه در فرایند های جداسازی بالا بودن نسبت سطح به حجم تاثیر فزاینده ای در حذف گونه های جذب شونده دارد جاذب مورد نظر در اندازه ی نانو سنتز شده است. تاثیر نانو در میزان جداسازی بسیار حائز اهمیت می باشد. نانو ذرات nazsm-5 همچنین توسط سدیم دودسیل سولفات (sds) و تتراپروپیل آمونیوم برومید (tpabr) به ترتیب بعنوان سورفکتانت های آنیونی و کاتیونی اصلاح سطح شده و تاثیر آن بر میزان جداسازی یون های نیکل (ii)مورد بررسی قرار گرفت. زئولیت های اصلاح شده بصورت sds-zsm-5 و tpa-zsm-5 نشان داده شد. همچنین ساختار نانو زئولیت سنتز شده و نانو زئولیت های اصلاح شده با کمک دستگاه های پراش پرتوی ایکس (xrd)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) ، ftir و bet تایید شد. غلظت های تمامی محلول ها در روند آزمایش با روش کمپلکسومتری و با کمک دستگاه اسپکتروفوتومتر (uv-visible) آنالیز شدند. تاثیر ph، زمان تماس، غلظت اولیه و دما بر روی جداسازی یون های فلزی مذکور مورد بررسی قرار گرفت. داده های تعادلی در دما های مختلف با بکار گیری از مدل های ایزوترم لانگمویر و فرندلیچ مورد مطالعه قرار گرفتند. مطالعه ایزوترم و نتایج ضرائب همبستگی نشان دادند که هر دو معادله، همسانی قابل قبولی با داده های تجربی داشتند. با این تفاوت که مدل فرندلیچ بیشترین مطابقت را نسبت به مدل لانگمویر دارد. همچنین جهت توصیف رفتار داده های تجربی سینیتیکی، از مدل های سینیتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم استفاده شد. نتایج سینیتیکی با ضریب همبستگی بسیار مناسب، بیشترین مطابقت را با مدل شبه درجه دوم دارد. پارامتر های ترمودینامیکی از قبیل ?h°، ?s°و ?g° نشان دادند که ایجاد باند هایی بین گونه ی جذب شونده و جاذب گرما گیر و خود بخودی می باشند. این مهم بدان معناست که افزایش دما باعث افزایش میزان جذب و در نتیجه افزایش درصد جداسازی می شود.