مشخصه‌های رفتارستون کربن فعال تولید شده از مخروط کاج در جذب رنگ از محلول‌های آبی

Abstract

برای تهیه جاذب در این مطالعه، از مخروط درخت کاج به منظور حذف رنگهای اسید بلک 1 (AB1) و اسید بلو (AB113 ) استفاده شد. مطالعة جذب هر دو رنگ در حالت ناپیوسته به منظور تعیین مدل ایزوترمی مطلوب صورت پذیرفت. مطالعه نشان داد جذب هر دو رنگ توسط جاذب، از مدل ایزوترمی لانگمیر تبعیت می‌کند. مقدار حداکثر ظرفیت جذب تک لایه‌ای رنگهای AB1 و AB113 بر اساس مدل لانگمیر به ترتیب برابر با 458 و mg/g 286 تعیین شد. همچنین جذب هر دو رنگ در حالت جریان پیوسته با استفاده از ستون بستر ثابت از کربن فعال تولید شده مطالعه شد. مشخصه‌های رفتار ستون از قبیل ارتفاع ناحیه فعال انتقال جرم، ظرفیت کسری ناحیة انتقال جرم، کل ظرفیت جذب ناحیة انتقال جرم، سرعت حرکت ناحیة انتقال جرم، طول زمان تشکیل ناحیة انتقال جرم، درجه اشباع ستون در نقطة شکست و زمان گذر از ناحیة انتقال جرم تعیین شد. نتایج این مطالعه نشان داد به دلیل بزرگی ساختار مولکولی رنگ، فرصت لازم به منظور انتشار مولکول‌های رنگ به ریز منافذ ماده جاذب به‌آسانی فراهم نمی‌شود و از این‌رو مولکول‌های رنگ به جایگاههای جذب جدید در ارتفاع بالاتر از ستون پمپ می‌شوند. مقادیر ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم به ترتیب برای رنگهای AB113 و AB1 برابر با 271/0 و 369/0 تعیین شد. پایین بودن مقدار مشخصة ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم باعث افزایش طول ناحیه انتقال جرم در مورد هر دو رنگ شد. بنابر‌این افزایش دادن ظرفیت کسری ناحیه انتقال جرم در جذب رنگ با استفاده از کربن فعال از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.