تولید مکانیکی نانوذرات پیریت و بررسی کاربرد آنها در فرآیند فنتون هتروژن جهت تصفیه آبهای آلوده به مواد رنگزای آلی

در کار پژوهشی حاضر از فرآیند فنتون هتروژن جهت حذف ماده ی رنگزای نارنجی اسیدی 7 از محلول های آبی استفاده شده است. در قسمت اول این پروژه، سولفید آهن (پیریت) از سنگ معدن آهن (مگنتیت) حاصل گردید. به این ترتیب که سنگ آهن ابتدا تحت عملیات خردایش اولیه (سنگ شکن های فکی و مخروطی) و نرم کنی شامل (آسیای میله ای و گلوله ای) تا اندازه ی میکرو خرد گردید. سپس میکروذرات پیریت تحت فرآیند جدایش مغناطیسی شدت پایین و شدت بالا از سنگ آهن جدا گردید. در قسمت دوم پروژه، میکروذرات پیریت تحت زمانهای مختلف 2، 4 و 6 ساعت توسط فرآیند مکانیکی به روش آسیای گلوله ای- سیاره ای به نانوذرات پیریت تبدیل گردید. در ادامه کارآیی نانوذرات پیریت حاصل شده در فرآیند فنتون هتروژن جهت حذف ماده رنگزای نارنجی اسیدی 7 بررسی گردید. نتایج نشان داد که نانوذرات حاصل شده در مدت زمان 6 ساعت کارآیی بسیار بالاتری در فرآیند فنتون هتروژن نشان می دهند. برای تعیین مشخصات فیزیکی و شیمیایی میکروذرات پیریت و نانوذرات پیریت حاصل شده در مدت زمان 6 ساعت از آنالیزهایxrd ،ft-ir ، edx و تصاویر semاستفاده شد. آنالیزهای انجام شده نشان دادند که میکروذرات پیریت که تحت 6 ساعت آسیای گلوله ای-سیاره ای قرار گرفته اند به طور موثری به نانوذرات پیریت تبدیل شده اند. نتایج xrd نشان داد که نانوذرات پیریت حاصل شده دارای ساختار کریستالی هستند. نتایج به دست آمده از آنالیز edx ، عناصر اصلی سازنده پیریت از قبیل s و fe را نشان می دهد، به طوری که عناصر اصلی سازنده پیریت بعد از آسیای گلوله ای-سیاره ای نیز در ساختار نانو ذرات پیریت حضور دارند. تصاویر sem نشان می دهد که فراوانی اندازه ی نانو ذرات پیریت ایجاد شده با استفاده از آسیای گلوله ای- سیاره ای بین 20 تا 200 نانو متر می باشد.راندمان حذف آلاینده رنگزا توسط روش رویه پاسخ بررسی گردید که بیشترین مقدار حذف در مقدارکاتالسیت 5/0 گرم بر لیتر، مقدار هیدروژن پراکسید 5 میلی مول بر لیتر و مدت زمان 20 دقیقه برای 16 میلی گرم بر لیتر آلاینده رنگزا تعیین گردید.