Adsorción de Pb y Cu de soluciones acuosas mediante arcilla de attapulgita cruda y tratada térmicamente
Autores: Pyrgaki, Konstantina; Messini, Panagiota; Zotiadis, Vassilis
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Adsorción de Pb y Cu de soluciones acuosas mediante arcilla de attapulgita cruda y tratada térmicamente
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Investigación
Eficiencia de adsorción
Arcilla attapulgita
Pb
Cu
Eliminación.
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
El objetivo principal del presente estudio es la investigación de la eficiencia de adsorción de la arcilla de attapulgita cruda y tratada térmicamente para eliminar Pb y Cu de soluciones acuosas. La eliminación de cada metal se estudió por separado utilizando soluciones de una sola sustancia. Se estudiaron los efectos de ciertos factores, incluyendo el pH de la solución y la fuerza iónica, el tiempo de contacto, la concentración del adsorbente, la temperatura de tratamiento del adsorbente y la concentración inicial de metal. En condiciones alcalinas, pH > 8.0, se produce la precipitación de Pb(OH) y Cu(OH), mientras que en el rango de pH 4.0-8.0, la eliminación de metales se debe probablemente a procesos de adsorción. La eliminación de metales aumenta en un 20% para Pb y en un 80% para Cu con el aumento del contenido de attapulgita de 2 g·L a 15 g·L. La eliminación de metales disminuye con el aumento de la fuerza iónica de la solución debido a la competencia de Na con Pb y Cu por los sitios disponibles. Se producen cambios significativos en la capacidad de adsorción de la arcilla de attapulgita utilizada después de la calcinación a temperaturas >550 grados C debido a la destrucción de la red cristalina del material y el cambio en la nano-porosidad. Finalmente, la adsorción de Pb se describe bien por ambos modelos de isoterma de Langmuir y Freundlich. Según el modelo de Langmuir, la capacidad máxima de adsorción para Pb es de 30 mg·g y de 4.41 mg·g para Cu. El modelo de Freundlich se ajustó mejor a los datos experimentales de Cu.
Descripción
El objetivo principal del presente estudio es la investigación de la eficiencia de adsorción de la arcilla de attapulgita cruda y tratada térmicamente para eliminar Pb y Cu de soluciones acuosas. La eliminación de cada metal se estudió por separado utilizando soluciones de una sola sustancia. Se estudiaron los efectos de ciertos factores, incluyendo el pH de la solución y la fuerza iónica, el tiempo de contacto, la concentración del adsorbente, la temperatura de tratamiento del adsorbente y la concentración inicial de metal. En condiciones alcalinas, pH > 8.0, se produce la precipitación de Pb(OH) y Cu(OH), mientras que en el rango de pH 4.0-8.0, la eliminación de metales se debe probablemente a procesos de adsorción. La eliminación de metales aumenta en un 20% para Pb y en un 80% para Cu con el aumento del contenido de attapulgita de 2 g·L a 15 g·L. La eliminación de metales disminuye con el aumento de la fuerza iónica de la solución debido a la competencia de Na con Pb y Cu por los sitios disponibles. Se producen cambios significativos en la capacidad de adsorción de la arcilla de attapulgita utilizada después de la calcinación a temperaturas >550 grados C debido a la destrucción de la red cristalina del material y el cambio en la nano-porosidad. Finalmente, la adsorción de Pb se describe bien por ambos modelos de isoterma de Langmuir y Freundlich. Según el modelo de Langmuir, la capacidad máxima de adsorción para Pb es de 30 mg·g y de 4.41 mg·g para Cu. El modelo de Freundlich se ajustó mejor a los datos experimentales de Cu.