ИЗУЧЕНИЕ КИНЕТИКИ СОРБЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО КРАСИТЕЛЯ КАТИОННОГО РОЗОВОГО 2С ГЛИНИСТЫМ МАТЕРИАЛОМ
Аннотация
Целью исследования является изучение кинетики процесса сорбции катионного розового 2С глинистым материалом Брянской области, а также влияния модификации глинистого сорбента на кинетику сорбции выбранного красителя. Сорбцию катионного розового 2С глинистым материалом проводили методом статической одноступенчатой сорбции. Концентрация использованного раствора красителя составляла 0,5 г/л, масса сорбента 1 г, скорость вращения мешалки 600 об/мин, время сорбции меняли от 5 до 30 мин с интервалом 5 мин. Остаточную концентрацию катионного розового 2С определяли с помощью спектрофотометра ПА-5400 УФ при длине волны 546 нм относительно растворителя. Активацию глинистого материала проводили 0,1н. растворами соляной кислоты и гидроксида натрия, время обработки составляло 30 мин. Лимитирующую стадию процесса сорбции катионного розового 2С исходным и модифицированными образцами глины определяли графоаналитическим методом. Порядок и константу скорости реакции определяли по времени полупревращения. Полученные графические зависимости степени сорбции от времени контакта сорбент - сорбат показали, что кислотная и щелочная обработка не влияют на вид кинетической кривой изучаемого процесса сорбции, однако положительно сказывается на скорости достижения сорбционного равновесия и проценте сорбции. Графоаналитическим методом было определено, что процесс сорбции красителя не модифицированным образцом глины протекает в смешанно-диффузионном режиме, порядок реакции равен 1,4, константа скорости составляет 1,07∙10-2 л/г·с. При кислотной активации происходит смена режима протекания процесса со смешанно-диффузионного на внутридиффузионный, порядок реакции при этом становится 1,34, а константа скорости увеличивается в два раза. Щелочная обработка глинистого материала не влияет на смену режима протекания процесса, константа скорости составляет 1,32 л/г·с константа скорости реакции увеличивается в 1,5 раза. Полученные результаты показывают, что химическая модификация глинистого материала приводит к увеличению скорости сорбции.
Для цитирования:
Афонина А.П., Бурыкина О.В. Изучение кинетики сорбции промышленного красителя катионного розового 2С глинистым материалом. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66. Вып. 9. С. 123-128. DOI: 10.6060/ivkkt.20236609.6775.
Литература
Fatyanova E.A., Maltseva V.S., Burykina O.V. // Izv. Yugo-Zapad. Gos. Un-ta. Ser.: Tekhnika Tekhnologii. 2012. N. 2-3. P. 270-274 (in Russian).
Kulentsan A.L., Marchuk N.A. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2022. V. 65. N 9. P. 129-137 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20226509.6619.
Zelenkova T.I., Khobotova S.N., Maltseva V.S., Burykina O.V. // Problems of development of the agri-cultural sector of the region. Materials of the All-Russian Scientific and Practical conference. March 13-15, 2006. Kursk: Kursk. Gos. selkhoz. Akad. named after Prof. I.I. Ivanov. 2006. P. 178-180 (in Russian).
Koganovsky A.M., Klimenko N.A. Purification and use of wastewater in industrial water supply. M.: Khimiya. 1993. 288 p. (in Russian).
Ksenofontov B.S. Problems of water purification. M.: Znanie. 1991. 34 p. (in Russian).
Frolova N.V., Pykhova O.O., Sazonova A.V. // Youth and the XXI Century - 2012: materials of the IV Interna-tional Youth Scientific Conference, 23-25 April 2012. Kursk: ZAO "Univers. kniga". 2012. P. 231-233 (in Russian).
Efremova A.N., Burykina O.V. // Materials of the International scientific and practical conference of students, postgraduates and young scientists "Fundamental and applied research in chemistry and ecology". Southwestern State University. 2015. P. 195-196 (in Russian).
Shumilova M.A., Petrov V.G. // Sorbts. Khromatograf. Protsessy. 2022. V. 22. N 2. P. 173-182 (in Russian). DOI: 10.17308/sorpchrom.2022.22/9222.
Yakovleva A.A., Nguyen C.T. // Sorbts. Khromatograf. Protsessy. 2022. V. 22. N 2. P. 183-192 (in Russian). DOI: 10.17308/sorpchrom.2022.22/9223.
Semenovich A.V., Loskutov S.R. // Khim. Rastit. Syr’ya. 2004. N 3. P. 121-125 (in Russian).
Afonina A.P., Mahramov I.A., Burykina O.V. // Collection of scientific articles of the 7th International Youth Scientific Conference "The Future of Science - 2019". 2019. P. 237-240 (in Russian).
Artemyanov A.P., Zemskova L.A. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 6. P. 138-144 (in Russian).
Shabelskaya N.P., Egorova M.A., Arzumanova A.V. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2021. V. 64. N 2. P. 95-102 (in Russian).
Kotelnikov D.D., Konyukhov A.I. Clay minerals of sed-imentary rocks. M.: Nedra. 1986. 247 p. (in Russian).
Komarov V.S. Adsorbents and their properties. M.: Nauka i tekhnologiya. 1977. 248 p. (in Russian).
Afonina A.P., Burykina O.V. // Materials of the All-Russian scientific and practical conference "Formation of the professional orientation of the personality of specialists - the way to innovative development of Russia". 2019. P. 18-21 (in Russian).
Ospanova A.K., Bekisanova Zh.B., Baltabaeva B., Rakhmatullaeva D.T. // Gorenie Plasmochem. 2021. V. 19. N 3. P. 199-207 (in Russian).
Afonina A.P., Mahramov I.A., Burykina O.V. // Collec-tion of materials of the international scientific and practi-cal conference "Scientific achievements 2019". 2019. P. 212-216 (in Russian).
Gatilova O.V., Burykina O.V. // Materials of the International scientific and practical conference of students, postgraduates and young scientists "Fundamental and applied research in chemistry and ecology". Southwestern State University. 2015. P. 166-168 (in Russian).
Liu Q.S., Zheng T., Wang P. // Chem. Eng. J. 2010. V. 157. N 2-3. P. 348-356. DOI: 10.1016/j.cej.2009.11.013.
Afonina A.P., Burykina O.V. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2022. 96. 3. P. 633 – 636.DOI: 10.1134/S0036024422030025.
