Целью исследования является получение высокоэффективных угле-минеральных адсорбентов модификацией Навбахорского щелочного бентонита активированным углем и определение их сорбционных свойств. Задачи исследования:
подбор местных эффективных сырьевых ресурсов для получения угле-минеральных адсорбентов;
подбор богатых минеральных (монтмориллонитовых) глин и определение минералогического состава, гидрофильности и сорбционных свойств полученных образцов;
определение структурно-сорбционных свойств адсорбентов, полученных активацией монтмориллонитовых глин;
определение влияния условий термообработки минеральных сорбентов на адсорбцию бензола, н-гексана, пиридина и водяного пара;
определение структуры полученных угле-минеральных адсорбентов, методами электронной микроскопии, ИК-спектроскопии и гидрофильных свойств калориметрическим методом;
использование модифицированных угле-минеральных адсорбентов при очистке сточных вод.
Объектом исследования являются Навбаҳорский щелочной бентонит, угольные адсорбенты полученные на основе Ангренского бурого угля, стеблей и отходов деревьев; органические π-основания - бензол, толуол, пиридин и промышленные сточные воды.
Предметом исследования являются методы получения импортозамещающих дешевых угле-минеральных адсорбентов с двойственной природой на основе бентонита и углей, а также коллоидно-химические и адсорбционные свойства адсорбентов, т.е. механизмы взаимодействия адсорбент-адсорбат.
Методы исследования. В диссертационной работе использовались физико-химические и коллоидно-химические методы и анализы исследования (электронная микроскопия, ИК-спектроскопия, калориметрия, высоковакуумное устройство Мак-Бен-Бакра и др.).
Научная новизна исследования заключается в следующем:
определены оптимальные условия получения угле-минеральных адсорбентов в результате модификации Навбахорского щелочного бентонита водо-паро-активированными угольными адсорбентами;
определены адсорбционные свойства полученных адсорбентов по отношению к различным адсорбтивам, т.е. органическим соединениям (бензол, толуол, пиридин) и водяному пару;
исследование изотерм адсорбции неполярных и полярных молекул на угле-минеральных адсорбентах показало снижения величины адсорбции неполярных (бензола и толуола) и полярных (пиридин) молекул: в образцах на основе Ангренского бурого угля согласно ряду АнУМС-4> АнУМС-3> АнУМС-2> АнУМС-1 и АнУМС-4> АнУМС-1> АнУМС-2> АнУМС-3, соответственно; а в образцах на основе дерева чинар как ЧДКУМС-4> ЧДКУМС-3> ЧДКУМС-2> ЧДКУМС-1 и ЧДКУМС-4> ЧДКУМС-1> ЧДКУМС-2> ЧДКУМС-3, соответственно;
описанием структурно-сорбционных показателей и объемов пор с использованием уравнений теории объемного заполнения микропор на основе изотерм адсорбции, полученных угле-минеральных сорбентов, было доказано, что они имеют микропористую структуру.
определены оптимальные условия комплексной очистки промышленных сточных вод от органических и неорганических соединений с помощью угле-минеральных адсорбентов.
Do'stlaringiz bilan baham: |