بررسي تاثير نوع مينرال، كلسيناسيون و افزودني كربنات كلسيم بر خواص جذب كاتيون نيكل رس ها

Effect of mineral type, calcination and calcium carbonate addition on the nickel cation adsorption of clays

براي جذب نيكل از پساب هاي صنعتي، مواد مختلف مانند رس ها، سيليكات هاي كلسيم و زئوليت ها پيشنهاد شده است كه در اين تحقيق از كائولن تايوان، كائولن زنوز و بنتونيت چاه طالب به صورت خام، كلسينه شده و حاوي افزودني اكسيد كلسيم استفاده شده است. براي بررسي كلسيناسيون، آناليز حرارتي افتراقي و افت وزني(DTA+TG). سه نمونه رس فوق تهيه شد. دماي C˚700 براي كائولن ها و دماي C˚800 براي بنتونيت به عنوان دماي مناسب كلسيناسيون انتخاب گرديد. به نمونه هاي كلسينه شده 10% كلسيا اضافه شد و پس از پخت در دماي C˚900، الگوي پراش اشعه ايكس (XRD) از آنها تهيه شد كه نمايشگر وجود احتمالاً فاز آمورف به همراه مقداري آنورتيت و ولاستونيت بود. براي بررسي جذب نيكل يك گرم از مواد جاذب مختلف شامل رس هاي خام و كلسينه شده و حاوي افزودني كلسيا به طور جداگانه در محلول mg|L50 به مدت 24 ساعت قرار گرفت. پس از آن ميزان نيكل باقي مانده توسط دستگاه پلاسماي جفت شده القايي (ICP) تعيين شد. نتايج نشان داد كه در حالت خام، كائولن ايراني و و در حالت استفاده از كلسيا ، متاكائولن خارجي داراي 10% اكسد كلسيم بهترين جاذب ها بودند و اينكه افزودن مقادير بيشتر از 10% وزني اكسيد كلسيم به كائولن ايراني تاثير منفي بر جذب داشت. بنتونيت خام و حاوي 10% وزني كلسيا از بنتونيت كلسينه شده جذب نيكل بهتري داشت.

Various adsorbent materials such as clays، calcium silicates and zeolite have been studied for their ability to remove nickel from industrial wastewater. The current research aims to investigate the thermal decomposition of three types of clay (Taiwan kaolin، Zonuz kaolin and Chah-Taleb Bentonite). Samples of pure clays، calcined clays and containing CaCO3 as additive were examination. The calcination was carried out at 700 and 800 °C for kaolins and bentonite، respectively. The XRD of the calcined samples containing 10 wt.% of CaO and sintered at 900 °C indicates the presence of a amorphous phase together with anorthite and wollastonite phases. To examine the absorption of nickel، one gram of each sample of absorbent materials was put in a solution of 50 mg /l for 24 h. Then، the remaining nickel was determined by Inductively Coupled Plasma (ICP). The results showed that the samples of pure Iranian kaolin، and Taiwan kaolin with 10 wt.% CaCO3 were the best adsorbent materials. However، adding more than 10 wt.% CaO to Iranian kaolins had a negative effect on absorption. The samples of pure bentonite and containing 10 wt.% CaO showed better absorption of nickel than that of calcined bentonite.