Dergiler / International Journal of Chemistry and Technology (IJCT) / 2018 / Cilt: 2 - Sayı: 2

Elektrokimyasal ferrat (VI) sentezi için farklı reaktör konfigürasyonlarının araştırılması

Investigation of different reactor configurations for electrochemical ferrate (VI) synthesis

Sayfa
89–94
DOI
—

Özet

Atık suların arıtılmasında kullanılan çok sayıda yöntem bulunmaktadır. Bu proseslerde kullanılan kimyasalların zararsız olması ve tehlikesiz ürünlere parçalanması gerekmektedir. Ferrat (VI), yüksek yükseltgeyici yeteneğe sahiptir ve kirleticilerin parçalanması sırasında toksik olmayan bir yan ürüne, Fe (III)’ e indirgenir. Bu sebeple, ferrat (VI) su ve atık su arıtım için en etkili ve çevre dostu kimyasallarından biridir. Bu çalışma elektrot olarak saf demir plaka (R1) ve sert 2) demir pullar (R2) kullanarak elektrokimyasal ferrat (VI) sentezini incelemeyi amaçlamıştır. Bu çalışmada, ferrat (VI)’ın elektrokimyasal sentezi için optimum şartlar deneysel olarak belirlenmiştir. Ferrat (VI) verimi ve akım verimliliği bu amaç için önde gelen parametrelerdir. En uygun elektrolit konsantrasyonu 16 M olarak bulunmuştur ve uygulanan 1 A akım, her iki reaktör konfigürasyonu için en yüksek belirlenen akım verimliliğine sahip optimum değerdir. Reaktör konfigürasyonlarına kıyasla, demir pullu R2 daha yüksek ferrat (VI) verimi ve daha yüksek yüzey alanı ve çözünme oranları sağlayan akım verimliliği sağlamıştır.

Abstract

There are numerous methods used for wastewaters treatment. The agents to be used in those methods should be harmless and degraded to non-hazardous byproducts. Ferrate (VI) has high oxidation capability and is reduced to a non-toxic byproduct, Fe (III), during the degradation of pollutants. Thus, ferrate (VI) is one of the most influential and eco-friendly chemical for water and wastewater treatment. This study aimed to investigate electrochemical ferrate (VI) synthesis, using two different reactor configurations using pure iron plates (R1) and cast-iron flakes (R2) as electrode. In this study, the optimum conditions have been determined experimentally for electrochemical synthesis of ferrate (VI). Ferrate (VI) yield and current efficiency are leading parameters for this purpose. The most appropriate electrolyte concentration is found as 16 M, and the applied current of 1 A is the optimum value with the highest determined current efficiency for both reactor configurations. In comparison with reactor configurations, R2 with iron flakes provided higher ferrate (VI) yield and current efficiency providing higher surface area and higher dissolution rates.