Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 2

Cr(VI) sorption on surface-modified natural zeolites Sorpcja jonów Cr(VI) na powierzchniowo modyfikowanych zeolitach naturalnych

10.15199/62.2017.2.10

nr katalogowy: 104003
10.15199/62.2017.2.10

A review, with 69 refs., of methods for modifying zeolites with cationic surfactants and methods used for anal. of modified materials. An impact of the modifications on sorption efficiency was also presented. Dokonano przeglądu literatury na temat modyfikacji naturalnych zeolitów kationowymi surfaktantami organicznymi i ich zastosowań w procesie sorpcji jonów Cr(VI). Omówiono mechanizm sorpcji HDTMA na materiałach zeolitowych oraz metody analizy modyfikowanych powierzchni. Dyskusję efektywności modyfikacji oparto na analizie termicznej (DTA, TG) oraz widm FTIR i FT Ramana. Omówiono mechanizm sorpcji jonów Cr(VI) na modyfikowanych zeolitach oraz metody analizy (XRD, spektrofotometria MID). Porównano efektywności sorpcji jonów chromu(VI) na modyfikowanych naturalnych zeolitach. Obecność chromu w środowisku naturalnym jest najczęściej skutkiem zanieczyszczeń pochodzenia antropogenicznego. Źródłem emisji jest przemysł obróbki metali, garbarstwo, galwanizacja, produkcja farb i wyrobów chemicznych, przemysł fotograficzny, lotniczy i samochodowy. Chrom jest uwalniany pod postacią odpadów, ścieków i zanieczyszczeń gazowych1-3). W roztworach wodnych chrom występuje na III i VI stopniu utlenienia. W niskich stężeniach Cr(III) jest pierwiastkiem niezbędnym do funkcjonowania organizmów żywych. W wyższych stężeniach może wywołać poważne zmiany immunologiczne4, 5). Z kolei Cr(VI) cechuje się dużą toksycznością, wykazuje też działania mutagenne, teratogenne i kancerogenne, najczęściej powoduje raka płuc6). Konwencjonalne metody oczyszczania wody nie zapewniają całkowitego usunięcia chromu. Ponadto w warunkach tlenowych, przy podwyższonym pH lub temperaturze zachodzi utlenienie Cr(III) do Cr(VI). Najbardziej efektywną metodą usuwania Cr(VI) jest sorpcja. Komercyjnie dostępnymi materiałami są syntetyczne żywice jonowymienne i węgle aktywne7, 8). Jednak ich zastosowanie do usuwania chromu ze ścieków z tzw. procesów pomocniczych, oczyszczan[...]

Bibliografia

[1] J.O. Nriagu, Production and uses of chromium. Chromium in the natural and human environments, John Wiley & Sons, New York 1988, 81.
[2] A.M. Zayed, N. Terry, Plant Soil 2003, 249, 135.
[3] J.F. Papp, B.R. Lipin, Chromite, industrial minerals & rocks. Commodities, markets, and uses, SME 2006, 309.
[4] J.B. Vincent,
[w:] Interrelations between essential metal ions and human diseases (red. A. Sigel, H. Sigel, R.K.O. Sigel), Metal Ions in Life Sciences, t. 13, 2013, 171.
[5] W. Mertz, J. Nutrition 1993, 123, nr4, 626.
[6] ToxFAQs: Chromium, http://www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/tfacts7.pdf. Agency for Toxic Substances & Disease Registry, Centers for Disease Control and Prevention. September 2008, dostęp 11 kwietnia 2016 r.
[7] D. Mohan, K.P. Singh, V.K. Singh, J. Hazard. Mater. 2006, 135, 280.
[8] D. Mohana, C.U. Pittman Jr., J. Hazard. Mater. 2006, 137, nr 2, 762.
[9] V. Sarin, T. Sarvinder Singh, K.K. Pant, Bioresource Technol. 2006, 97, 1986.
[10] http://www.zeo4.info/zeolity-budowa-podzial-i-charakterystyka, dostęp marzec 2016 r.
[11] G.V. Tsitsishvili, T.G. Andronikashvili, G.N. Kirov, L.D. Filizova, Natural zeolites, Ellis Horwood, Chichester, UK, 1992.
[12] J. Warchoł, P. Misaelides, R. Petrus, D. Zamboulis, J. Hazard. Mater. 2006, 137, 1410.
[13] V.J. Inglezakis, J. Colloid Interface Sci. 2005, 281, 68.
[14] A. Corma, H. Garcia, Eur. J. Inorg. Chem. 2004, 6, 1143.
[15] R. Le Van Mao, S. Xiao, A. Ramsaran, J. Yao, J. Mater. Chem. 1994, 4, 605.
[16] R.S. Bowman, E.J.Sullivan, Z. Li,
[w:] Natural zeolites for the third Millennium, (red. C. Colella, F.A. Mumpton), De Frede Editore, Napoli, Italy, 2000, 287.
[17] S. Wang, W. Gong, X. Liu, B. Gao, Q. Yue, Separ. Purif. Technol. 2006, 51, 367.
[18] Y. Park, G.A. Ayoko, R.L. Frost, J. Colloid Interface Sci. 2011, 354, 292.
[19] R.E. Apreutesei, C. Catrinescu, C. Teodosiu, Environ. Eng. Manage. J. 2008, 7, nr 2, 149.
[20] A. Cygański, Metody spektroskopowe w chemii analitycznej, WNT, Warszawa 2002.
[21] R.S. Bowman, G.M. Haggerty, R.G. Huddleston, D. Neel, M.M. Flynn,
[w:] Surfactant-enhanced subsurface remediation (red. D.A. Sabatini, R.C. Knox, J.H. Harwell), ACS Symposium Series t. 594, American Chemical Society, Washington, DC, 1995, 54.
[22] E.J. Sullivan, J.W. Carey, R.S. Bowman, J. Colloid Interface Sci. 1998, 206, 369.
[23] G.M. Haggerty, R.S. Bowman, Environ. Sci. Technol. 1994, 28, nr 3, 452.
[24] Z. Li, S.J. Roy, Y. Zou, R.S. Bowman, Environ. Sci. Technol. 1998, 32, 2628.
[25] H. Hongping, F.L. Ray, Z. Jianxi, Spectrochim. Acta Part A. 2004, 60, 2853.
[26] C. Baerlocher, L.B. McCusker, D.H. Olson, Atlas of zeolite framework types, Elsevier, 2007.
[27] J.M. Newsam, Science 1986, 231, 1093.
[28] V.V. Poborchii, Chem. Phys. Lett. 1996, 251, 230.
[29] A. Choplin, J. Mol. Catalysis 1994, 86, 501.
[30] J. Israelachvili, Intermolecular and surface forces, Academic Press, London 1992, 450.
[31] R.S. Bowman, Z. Li, S.J. Roy, T. Burt, T.L. Johnson, R.L. Johnson,
[w:] Physicochemical groundwater remediation (red. J.A. Smith, S. Burn), Kluwer Academic, 2001, 161.
[32] M. Foldesova, M. Dillinger, P. Lukac, J. Radioanal. Nuclear Chem. 1998, 229, 117.
[33] Z. Li, L. Gallus, Colloids Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 2005, 264, 61.
[34] K. Kung, K. F. Hayes, Langmuir 1993, 9, 263.
[35] X. Yu, L. Zhao, X. Gao, X. Zhang, N. Wu, J. Solid State Chem. 2006, 179, 1525.
[36] D. Borden, R.F. Giese, Clay Clay Miner. 2001, 49, 444.
[37] S.Y. Lee, S.J. Kim, Appl. Clay Sci. 2002, 22, 55.
[38] R.A. Vaia, R.K. Teukolsky, E.P. Giannelis, Chem. Mater. 1994, 6, 1017.
[39] Y. Li, H. Ishida, Langmuir 2003, 19, 2479.
[40] Z. Li, L. Gallus, Appl. Clay Sci. 2007, 35, 250.
[41] M. Rozic, D.I. Sipusic, L. Sekovanici in., J. Colloid Interface Sci. 2009, 331, 295.
[42] J. Warchoł, Badanie i modelowanie równowagi sorpcji jonów w układzie ciecz-ciało stałe, Wyd. PAN, Łódź 2012.
[43] P.P. Sharma, P. Rajaram, R. Tomar, J. Colloid Interface Sci. 2008, 325, 547.
[44] Y. Li, W.T. Jiang, H. Hong, Spectrochim. Acta Part A 2008, 71, 1525.
[45] H. He, R.I. Frost, Y. Xi, J. Zhu, J. Raman Spectrosc. 2004, 35, 316.
[46] N.V. Venkataraman, S. Vasudevan, J. Phys. Chem. B 2001, 105, 1805.
[47] M. Rozic, S. Miljanic, J. Hazard. Mater. 2011, 185, 423.
[48] N. Salgado-Gomez, M.G. Meacedo-Miranda, M.T. Olguin, Appl. Clay Sci. 2014, 95, 197.
[49] P. Guzel, Y.A. Aydın, N. Deveci Aksoy, Int. J. Environ. Sci. Technol. 2016, 13, 1277.
[50] R.S. Bowman, Micropor. Mesopor. Mater. 2003, 60, 43.
[51] R.L.F. Nuñez, Estudio preliminar de aprovechamiento de hueso de aceituna para biosorción de cadmio, Trabajo de Investigación, 25, Departamento de Ingeniería Química, Universidad de Granada, Granada, España, 2004, 36.
[52] K. Barczyk, W. Mozgawa, M. Król, Spectrochim. Acta Part A 2014, 133, 876.
[53] I. Santiago, V.P. Worland, E. Cazares-Rivera, F. Cadana, Metal Finishing 1992, November, 37.
[54] B.S. Krishna, D.S.R. Murty, B.S. Jai Prakash, Appl. Clay Sci. 2001, 20, 65.
[55] E.J. Sullivan, D.B. Hunter, R.S. Bowman, Environ. Sci. Technol. 1998, 33, 1948.
[56] M. Majdan, S. Pikus, Z. Rzączyńska i in., Mol. Struct. 2006, 791, nr 1-3, 53.
[57] Y. Zeng, H. Woo, G. Lee, J. Park, Micropor. Mesopor. Mater. 2010, 130, 83.
[58] W. Mozgawa, M. Król, T. Bajda, J. Mol. Struct. 2011, 993, 109.
[59] V. Swarnkar, N. Agrawal, R. Tomar, J. Chem. Pharm. Res. 2011, 3, 520.
[60] M. Ghiaci, R. Kia, A. Abbaspur, F. Seyedeyn-Azad, Sep. Purif. Technol. 2004, 40, 285.
[61] G. Lv, Z. Li, W.T. Jiang, S. Xu, T.E. Larson, Green Chem. Lett. Rev. 2014, 7, nr 2, 191.
[62] H. Faghihian, M. Rasekh, Iran. J. Chem. Eng. 2014, 33, 1.
[63] Z. Li, H. Hong, J. Hazard. Mater. 2009, 162, 1487.
[64] C. Covarrubias, R. García, J. Yánez, R. Arriagada, J. Porous. Mater. 2007, 15, 491.
[65] V. Campos, L.C. Morais, P.M. Buchler, Environ. Geol. 2006, 52, 1521.
[66] M. Noroozifar, M. Khorasani-Motlagh, M.N. Gorgij, H.R. Naderpour, J. Hazard. Mater. 2008, 155, 566.
[67] H.R. Tashauoei, H. Movahedian Attar, M. Kamali, M.M. Amin, M. Nikaeen, Int. J. Environ. Res. 2010, 4, 491.
[68] Z. Li, J. Environ. Qual. 1998, 27, 240.
[69] Z. Li, R.S. Bowman, Wat. Res. 2001, 35, nr 1, 322.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-2 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2017-2

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma