Journals / Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi / 2013 / Cilt: 3 - Sayı: 1
Klinoptilolit minerali ile çözeltilerden bakır giderimini etkileyen parametrelerin belirlenmesi: Adsorpsiyon izotermi ve termodinamiği
- Pages
- 47–54
- DOI
- —
Abstract
The clinoptilolite mineral which is a zeolite type is one of the natural cation exchangers. In thisstudy, the removal of copper ions from solutions using Bigadiç clinoptilolite by ion exchange method was investi- gated. Experiments were carried out in batch mode as a function of the solution pH, temperature, ionic strength andconditioning with NaOH and KOH. The ion exchange reaction reached to the equilibrium within 24 hours. Coppersorption capacity of the clinoptilolite increased with high solution pH, high temperature, and low ionic strength.Conditioning of the raw clinoptilolite with NaOH and KOH provided 10.4 and 10.06 fold capacity increase re - spectively. The increase of capacity with temperature increase showed that the sorption process was endothermicin nature. Also, the ion exchange reaction between clinoptilolite and copper ions was found as more spontaneousat high temperatures. Maximum sorption capacity of the clinoptilolite sample was calculated as 48.45 mg g-1 afterconditioning with NaOH. Sorption equilibrium data were analyzed by the Langmuir and Freundlich models. It wasseen that the ftness of isotherm data to the Langmuir isotherm was very good than Freundlich model. The obtainedresults showed that the Bigadiç clinoptilolite would be used effectively in removal of copper ions from industrialwastewaters especially after conditioning with NaOH.
Özet
Bir zeolit türü olan klinoptilolit minerali doğal katyon değiştiricilerden bir tanesidir. Bu çalışmada iyondeğişimi metodu ile Bigadiç klinoptiloliti kullanarak çözeltilerden bakır iyonlarının giderimi araştırılmıştır. Deney- ler kesikli modda çözelti pH, sıcaklık, iyon şiddeti, NaOH ve KOH ile şartlandırmanın bir fonksiyonu olarakgerçekleştirilmiştir. Iyon değişimi reaksiyonu dengeye 24 saatte gelmiştir. Klinoptilolitin adsorpsiyon kapa - sitesi yüksek pH, yüksek sıcaklık ve düşük iyonik şiddet ile artmıştır. Ham klinoptilolitin NaOH ve KOH ileşartlandırılması sırasıyla 10.4 ve 10.06 kat kapasite artışı sağlamıştır. Kapasitenin sıcaklık artışı ile artması prosesinendotermik doğada olduğunu göstermiştir. Ayrıca, bakırın klinoptilolit ile iyon değişimi reaksiyonunun yükseksıcaklıklarda kendiliğinden daha kolay gerçekleşeceği bulunmuştur. Klinoptilolitin maksimum kapasitesi NaOH ileşartlandırma sonrasında 48.45 mg g-1 olarak hesaplanmıştır. Sorpsiyon denge verileri Langmuir ve Freundlich mod- elleri ile analiz edilmiştir. İzotherm verilerinin Langmuir izotermine uyumunun Freundlich izoterminden çok dahaiyi olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, Bigadiç klinoptilolitinin özellikle NaOH ile şartlandırma sonrasındaatık sulardan bakır gideriminde etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir.