Magnetic Clay Sorbent for the Removal of Dyes from Aqueous Solutions

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorMakarchuk, O. V.en
dc.contributor.authorDontsova, T. A.en
dc.contributor.authorAstrelin, I. M.en
dc.contributor.authorМакарчук, Оксана Володимирівнаuk
dc.contributor.authorДонцова, Тетяна Анатоліївнаuk
dc.contributor.authorАстрелін, Ігор Михайловичuk
dc.contributor.authorМакарчук, О. В.ru
dc.contributor.authorДонцова, Т. А.ru
dc.contributor.authorАстрелин, И. М.ru
dc.date.accessioned2016-10-31T17:24:08Z
dc.date.available2016-10-31T17:24:08Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractenBackground. Saponite is low-cost sorbent and is effective for removal of organic pollutants, dyes, heavy metal ions from water. However, saponite sorbents are not widely used. The saponite particles waste is removed from the solution after sorption process with considerable difficulties due to their high dispersion. To overcome this difficulty clay particles can be magnetized by magnetite, then by simple procedure (magnetic separation) removed from the water. Objective. The purpose of this article is synthesis magnetically controlled sorbents based on saponite and magnetite (Fe₃O₄) by different schemes; the characterization of obtained sorbents and determination of their adsorption properties towards dyes; choice of magnetic module design. Methods. In the paper modern physic-chemical and experimental research methods were used: X-ray fluorescence, X-ray analysis, physical adsorption/desorption of Nitrogen, sorption and magnetic separation process. Results. It was found that magnetic modification (in an amount of 2 % magnetite by weight) of saponite by impregnation method allows obtaining mesoporous sorbents with good sorption and magnetic properties. The detected adsorption capacity of magnetically sorbents for all types of dyes (anionic, cationic and nonionic) was 1.5—2.5 times bigger than that for native saponite. Conclusions. It is shown that modification of saponite by magnetite not only improves its magnetic properties, but also increases its absorption characteristics (specific surface area, sorption capacity). The impregnation method allows obtaining magnetic clay sorbent with better sorption and magnetic characteristics. The pyramid magnetic module was the most effective magnetic module design for deposition of spent magnetic sorbent.en
dc.description.abstractruПроблематика. Сорбенты на основе сапонитовой глины являются дешевыми и одновременно эффективными по отношению к органическим загрязнителям, красителям, ионам тяжелых металлов. Тем не менее сапонитовая глина как сорбент широко не используется из-за сложности ее удаления из воды после процесса сорбции. Для преодоления этой трудности частицы глины могут быть модифицированы магнетитом, что позволит достаточно легко удалить их из воды магнитной сепарацией. Цель исследования. Целью исследования является создание магнитоуправляемых сорбентов на основе сапонита и магнетита по различным схемам, их характеризация и выбор конструкции магнитного модуля. Методика реализации. Были использованы современные физико-химические и экспериментальные методы исследования: рентгеновская флуоресценция, рентгеноструктурный анализ, физическая адсорбция/десорбция азота, экспериментальные исследования по адсорбции и магнитной сепарации. Результаты исследований. Установлено, что модификация сапонита магнетитом (2 % от массы) методом пропитки позволяет получить мезопористые сорбенты с высокими сорбционными и магнитными свойствами. Обнаруженная адсорбционная емкость магнитоуправляемых сорбентов для всех типов красителей (анионных, катионных и неионогенных) была в 1,5–2,5 раза больше, чем для природного сапонита. Выводы. Показано, что модификация сапонита магнетитом не только увеличивает его магнитные свойства, но и улучшает сорбционно-структурные характеристики. Магнитоуправляемый сорбент, полученный методом пропитки, является более эффективным при удалении красителей из низкоконцентрированных растворов красителей. Наиболее эффективно магнитоуправляемый сорбент удаляется в пирамидальном магнитном модуле.ru
dc.description.abstractukПроблематика. Сорбенти на основі сапонітової глини є дешевими і водночас ефективними відносно органічних забруднювачів, барвників, іонів важких металів. Проте сапонітова глина як сорбент широко не використовується через складність її видалення з води після процесу сорбції. Для подолання цієї трудності частинки глини можуть бути модифіковані магнетитом, що дасть змогу легко видалити їх із води магнітною сепарацією. Мета дослідження. Метою дослідження є створення магнітокерованих сорбентів на основі сапоніту і магнетиту за різними схемами, їх характеризація та вибір конструкції магнітного модуля. Методика реалізації. Було використано сучасні фізико-хімічні та експериментальні методи дослідження: рентгенівську флуоресценцію, рентгеноструктурний аналіз, фізичну адсорбцію/десорбцію азоту, експериментальні дослідження з адсорбції та магнітної сепарації. Результати досліджень. Встановлено, що модифікація сапоніту магнетитом (2 % від маси) методом просочування дає змогу отримати мезопористі сорбенти з високими сорбційними та магнітними властивостями. Виявлена адсорбційна ємність магнітокерованих сорбентів для всіх типів барвників (аніонних, катіонних і неіоногенних) становила в 1,5–2,5 разу більше, ніж для нативного сапоніту. Висновки. Показано, що модифікація сапоніту магнетитом не тільки збільшує його магнітні властивості, але й покращує сорбційно-структурні характеристики. Магнітокерований сорбент, отриманий способом просочування, є більш ефективним при видаленні барвників із низькоконцентрованих розчинів барвників. Найбільш ефективно магнітокерований сорбент видаляється в пірамідальному магнітному модулі.uk
dc.format.pagerangePp. 109-114uk
dc.identifier.citationMakarchuk O. V. Magnetic Clay Sorbent for the Removal of Dyes from Aqueous Solutions / O. V. Makarchuk, T. A. Dontsova, I. M. Astrelin // Наукові вісті НТУУ «КПІ» : науково-технічний журнал. – 2015. – № 6(104). – С. 109–114. – Бібліогр.: 11 назв.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/17924
dc.language.isoenuk
dc.publisherНТУУ «КПІ»uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.source.nameНаукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журналuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectsaponiteen
dc.subjectmagnetiteen
dc.subjectdyesen
dc.subjectmagnetic clay sorbenten
dc.subjectadsorptionen
dc.subjectmagnetic separationen
dc.subjectсапонітuk
dc.subjectмагнетитuk
dc.subjectбарвникиuk
dc.subjectмагнітокеровані сорбентиuk
dc.subjectадсорбціяuk
dc.subjectмагнітна сепараціяuk
dc.subjectсапонитru
dc.subjectкрасителиru
dc.subjectмагнитоуправляемые сорбентыru
dc.subjectадсорбцияru
dc.subjectмагнитная сепарацияru
dc.subject.udc546.05uk
dc.titleMagnetic Clay Sorbent for the Removal of Dyes from Aqueous Solutionsen
dc.title.alternativeМагнітокерований сорбент на основі глини для видалення барвників із водних розчинівuk
dc.title.alternativeМагнитоуправляемый глиносодержащий глинистый сорбент для удаления красителей из водных растворовru
dc.typeArticleuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
NV2015_6_14Makarchuk.pdf
Розмір:
276.5 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журнал, № 6(104)