مطالعه نانو جاذبهای سنتز شده گرافن و گرافن مغناطیسی در حذف BTEX از بنزین و بررسی ایزوترمهای جذب آنها

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی

2 گروه شیمی دانشگاه پیام نور مشهد

3 پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران

4 مشاور صنعتی شرکت ملی پخش فراورده های نفتی ایران

چکیده

در این تحقیق نانو جاذب‌های گرافن و گرافن مغناطیسی به روش هامرز سنتز شدند و جهت حذف BTEXها از بنزین مورد استفاده قرار گرفتند. خواص ساختاری نانو جاذب‌ها با پراش اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مشخص شدند. جذب آلاینده‌ها توسط دستگاه اسپکتروفتومتری UV-Vis اندازه‌گیری شد. غلظت جاذب، زمان تماس، غلظت اولیه آلایند و دما متغیرهای مورد بررسی بود. ایزوترم‌های جذب با استفاده از مدل‌های لانگمویر، فرندلیچ، تمکین، فرندلیچ - لانگمویر، دابینین- رادشکویچ و ردریچ- پترسون ترسیم شدند. بیشترین ظرفیت جذب BTEX ها توسط گرافن mg/g 8/56 و توسط گرافن مغناطیسی mg/g 6/69 تعیین گردید. مقایسه ظرفیت جاذب‌ها و نتایج آماری نشان داد گرافن مغناطیسی نسبت به گرافن عملکرد بهتری داشته است. مطالعات ایزوترمی نشان داد مدل لانگمویر، فرندلیچ و لانگمویر- فرندلیچ با داده‌های جذب تطابق خوبی دارند.برای تعیین سنتیک جذب مدلهای شبه مرتبه اول و دوم بررسی گردید نتایج نشان داد مکانیسم از نوع مرتبه اول می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Studying of synthesized nano-adsorbent of graphene and magnetic graphene at removal BTEX of gasoline and investigation of their adsorption isotherms

نویسندگان [English]

  • Marzieh Noori 1
  • Fatemeh Ravari 2
  • Morteza Ehsani 3
  • Seyed Morteza Ashrafi Shahri 4
1 department of chemestry
2 Department of chemistry payam noor university Tehran.19395-4697-Iran
3 Iran Polymer and Petrochemical Institute, P.O. Box: 14965/115, Tehran, Iran
4 National Iranian Oil Product/ Distribution,Tehran,IRAN/Industrial adviser
چکیده [English]

In this study, graphene and magnetic graphene - based nano-absorbents were synthesized by Hummers method and was used in order to removal of BTEX from gasoline. The structural properties of nanoabsorbents were characterized with X-ray diffraction (XRD) and Scanning electron microscope (SEM). The absorption of pollutants were measured using UV-Vis spectrophotometer. The studied variables were the absorbent concentration, the contact time, the initial concentration of Pollutants and temprauchere. Adsorption isotherms were drawn with Longmuir, Freundlich, temkin, Freundlich- Longmuir, Dubnin-Randkovich )D-R( and Redlich-Peterson )R-P( models. The maximum adsorption capacity for BTEX was determined by graphene 56.8 mg/g and by magnetic graphene 69.6 mg/g. Experimental and Statistical results was showed that magnetic graphene has better performance than graphene. Kinetic models, based on the assumption of the pseudo-first-order and pseudo-second-order models, were applied to examine the kinetics of the adsorption. The results showed that kinetic data followed closely to the first-second-order model.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Graphene
  • Magnetic graphene
  • Isotherm of adsorption
  • BTEX