بررسی مکانیزم جذب آنیون های هالوژنه در پساب های صنعتی توسط هیدروکسید دولایه منیزیم/آلومینیوم

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 132

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MHRE-7-3_007

تاریخ نمایه سازی: 17 مهر 1401

چکیده مقاله:

هیدروکسیدهای دولایه به عنوان یکی از جاذب های مناسب در حذف آنیون های هالوژنه از پساب های صنعتی مطرح اند. در این تحقیق روند و مکانیزم جذب انواع هالوژن ها به وسیله هیدروکسیدهای دولایه منیزیم/آلومینیم از دو طریق مطالعات آزمایشگاهی و مدلسازی مولکولی کوانتومی بررسی می شود. مطالعات آزمایشگاهی بر روی یک هیدروکسید دولایه منیزیم/آلومینیم با نسبت مولی ۲ به ۱ (غیرکلسینه و کلسینه) انجام شده است. همچنین برای بررسی مکانیزم های موثر و همچنین تعیین موقعیت جذب آنیون های هالوژنه بر سطح جاذب هیدروکسید دولایه، از روش های مدلسازی مولکولی کوانتومی به روش تئوری تابع چگالی استفاده شده است. نتایج مطالعات آزمایشگاهی نشان می دهد هر دو هیدروکسید دولایه منیزیم/آلومینیم کلسینه و غیرکلسینه بیشترین میزان جذب را برای یون فلورید (۱۲۷ و ۱۱۱۶ میلی مول بر مول جاذب) و کمترین میزان جذب را برای یون یدید (۲۷ تا ۷۶ میلی مول بر مول جاذب) دارند. کلسینه کردن جاذب، میزان جذب را برای تمام هالوژن ها به میزان چشمگیری (۸/۷ تا ۸/۱ برابر برای فلوئور تا ید) افزایش می دهد. مکانیزم غالب در جذب آنیون های هالوژنه با هیدروکسیدهای دولایه حاوی آنیون بین لایه ای (غیرکلسینه) از نوع تبادل یونی و در هیدروکسید دولایه کلسینه، از نوع جذب فیزیکی بوده و میزان الکترونگاتیویته یون هالوژن پارامتر تعیین کننده در میزان جذب است. به لحاظ ساختاری، مقایسه انرژی واکنش در سه موقعیت اصلی مقابل اتم منیزیم، آلومینیم و همچنین در بین شش ضلعی توخالی بین اتم های آلومینیم و منیزیم نشان می دهد که سایت ترجیحی برای تمام هالوژن ها شش ضلعی توخالی مابین اتم های آلومینیم و منیزیم است. این نتایج علاوه بر تایید نتایج حاصل از مطالعات آزمایشگاهی، امکان به کارگیری روش های مدلسازی مولکولی را به عنوان ابزاری قدرتمند در بررسی رفتار و فهم فرآیندها تایید می کند.

نویسندگان

طاهره آقازاده

کارشناسی ارشد، گروه معدن و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

سیما محمدنژاد

استادیار، گروه فرآوری مواد معدنی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Lv, L., Sun, P., Gu, Z., Du, H., Pang, X., ...
  • Kentjono, L., Liu, J. C., Chang, W. C., and Irawan, ...
  • Hu, Z., Song, X., Wei, C., and Liu, J. (۲۰۱۷). ...
  • Theiss, F. L., Couperthwaite, S. J., Ayoko, G. A., and ...
  • Armient, R. (۲۰۰۵). “The many-Electron energy in density functional theory”. ...
  • Tsukanov, A. A., and Psakhie, S. G. (۲۰۱۶). “Energy and ...
  • Liu, H.-M., Zhao, X.-J., Zhu, Y.-Q., and Yan, H. (۲۰۲۰). ...
  • Vázquez-Guerrero, A., Alfaro-Cuevas-Villanueva, R., Rutiaga-Quiñones, J. G., and Cortés-Martínez, R. ...
  • Xu, X., Gao, B., Jin, B., and Yue, Q. (۲۰۱۶). ...
  • Emeish, S., Abu-Arabi, M., and Hudaib, B. (۲۰۱۲). “Removal of ...
  • Pacchioni, G. (۱۹۹۶). “Halogen ions adsorption at silver and platinum ...
  • McCrum, I. T., Akhade, S. A., and Janik, M. J. ...
  • Wang, H., Chen, J., Cai, Y., Ji, J., Liu, L., ...
  • Guo, X., Yin, P., and Yang, H. (۲۰۱۸). “Superb adsorption ...
  • نمایش کامل مراجع