ساخت بدنه های متخلخل زئولیتی به روش ریخته گری ژلی و تحلیل ویژگی های آن با روش سطح پاسخ به منظور حذف متیلن بلو از محلول آبی
عنوان مقاله: ساخت بدنه های متخلخل زئولیتی به روش ریخته گری ژلی و تحلیل ویژگی های آن با روش سطح پاسخ به منظور حذف متیلن بلو از محلول آبی
شناسه ملی مقاله: JR_IJCSE-11-2_004
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_IJCSE-11-2_004
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
نیلوفر کریمی دهنوی - دانشکده مهندسی مواد دانشگاه علم و صنعت
حسین سرپولکی - دانشکده مهندسی مواد دانشگاه علم و صنعت
سید امیر غفاری - دانشگاه علم و صنعت
احمد کیوانی - دانشگاه شهرکرد
خلاصه مقاله:
نیلوفر کریمی دهنوی - دانشکده مهندسی مواد دانشگاه علم و صنعت
حسین سرپولکی - دانشکده مهندسی مواد دانشگاه علم و صنعت
سید امیر غفاری - دانشگاه علم و صنعت
احمد کیوانی - دانشگاه شهرکرد
بدنههای متخلخل زئولیتی بااستفاده از طراحی آزمایش بهروش سطح پاسخ (RSM)با کمک نرمافزار Design Expert ۷.۰و بهروش ریختهگریژلی با عامل ژلی شدن آگار تولید شدند. جهت پایدارسازی دوغاب، از تریپلیفسفات بهعنوان پراکندهساز و دودسیلسولفاتسدیم بهعنوان سورفکتانت استفاده شد. نمونهها ۱ساعت در دمای ۸۰۰ درجهسانتیگراد پخت شد. درصد وزنی آگار و زئولیت بهعنوان متغیرهای مستقل و استحکام فشاری، درصد تخلخل و چگالی بهعنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفتهشدند و رابطههای ریاضی حاکم بر این متغیرها توسط نرمافزار استخراج شد. نتیجهها نشان داد که استحکام با افزایش میزان زئولیت و نیز کاهش سهم آگار در بدنهها، افزایش و درصد تخلخل و چگالی کاهش مییابند. در ادامه بهینهسازی فرایند انجام شد و ۱ درصد وزنی آگار و ۴۰ درصد وزنی زئولیت برای داشتن بهینه مقدار استحکام فشاری و درصد تخلخل توسط نرمافزار معرفی شد. بدنههای متخلخل زئولیتی با ترکیب بهینه دارای ۴/۵۴ درصد تخلخل، چگالی g/cm۳ ۹/۰و استحکام فشاریMPa ۶۷/۶ ساخته و مشاهده شد که بین مقدارهای پیشبینی شده توسط نرمافزار و مقدارهای اندازهگیری شده تفاوت اندکی وجود دارد. با افزایش زمان همزدن دوغاب از ۵/۱ دقیقه به ۳ دقیقه، بدنه متخلخل زئولیتی دارای ۶۷ درصد تخلخل، چگالی g/cm۳ ۶۹/۰و استحکام فشاریMPa ۳/۵ ساخته شد. بهمنظور بررسی تغییرات فازی و ریزساختاری از آنالیزهای XRD و SEM استفاده شده و از محاسبه میانگین اندازه تخلخلها نیز که بهوسیله نرم افزارImajeJ انجام گرفت، مشاهده شد میانگین اندازه تخلخلها با افزایش زمان همزدن دوغاب افزایش مییابد. بیشترین درصد جذب آلاینده متیلنبلو در غلظت ppm ۴ و پس از گذشت ۷۲ ساعت، ۹۴/۹۸ درصد بهدست آمد.
کلمات کلیدی: agar, zeolite, gelcasting, Response surface methodology, آگار, زئولیت, روش سطح پاسخ, ریخته گری ژلی, متیلن بلو
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1625673/