سنتز کربن فعال از ضایعات کارخانه های تولید کشمش و بررسی عملکرد آن در حذف متیلن بلو در مقایسه با جاذب های تجاری

کارگاه های تولید کشمش با معضلی به نام وجود پسماندها و مواد زاید غیرقابل استفاده در صنعت خود روبرو هستند. با توجه به غنی بودن ضایعات این صنعت از مواد کربنی، در این کار اقدام به سنتز کربن فعال به روش شیمیایی از ضایعات کشمش نمودیم. برای سنتز کربن فعال از روش شیمیایی با عامل فعالساز روی کلرید به نسبت جرمی یک به یک استفاده شد. پس از بهینه سازی پارامترهای مختلف مانند نوع عامل فعال ساز، نسبت عامل فعال ساز، دمای کربونیزاسیون و زمان کربونیزاسیون بهترین شرایط برای سنتز کربن فعال مشخص شد. پس از آن به منظور بررسی کارایی کربن فعال سنتز شده اقدام به اجرای آزمون حذف رنگ متیلن بلو به عنوان مدل گردید. شرایط بهینه برای حذف رنگ متیلن بلو با استفاده از کربن فعال حاصل از ضایعات شکست شامل pH خنثی، دمای محیط و مقدار جاذب ۰۱/۰ گرم در ۱۰ میلیلیتر محلول با غلظت ۲۰ میلی گرم بر لیتر بدست آمد که در این شرایط راندمان حذف بیش از ۹۹ درصد حاصل میشود. ظرفیت جذب در حدود mg g-۱ ۲۰ و سنتیک واکنش شبه مرتبه دوم بوده و با توجه به بررسی های ترمودینامیکی واکنش گرماگیر، خودبخودی و با افزایش آنتروپی همراه است. همچنین مکانیسم جذب رنگ بر روی جاذب از ایزوترم لانگمویر تبعیت می کند که نشان دهنده یکنواخت بودن سطح جاذب و جذب تک لایه می باشد. در نهایت به منظور مقایسه عملکرد کربن فعال سنتزی، میزان حذف رنگ با نمونه سنتز شده در شرایط بهینه با نمونه کربن فعال تجاری شرکت مرک، جاکوبی و کربن فعال حاصل از پوست بادام مقایسه شد. نتایج نشان داد که کربن فعال سنتزی قابلیت رقابت با نمونه های تجاری را دارد.

کلیدواژه ها:

Raisin waste ، Activated carbon ، Chemical activation ، Sorbent ، Methylene blue ، Dye Removal