Naslov (srp)

Proučavanje tretmana, fizičko-hemijskih svojstava crvenog mulja i parametara sorpcije na efikasnost uklanjanja jona nikla iz vodenih rastvora : doktorska disertacija

Autor

Smiljanić, Slavko, 1973- (aut)

Doprinosi

Antonović, Dušan, 1953-
Smičiklas, Ivana
Lončar, Boris, 1968-
Perić-Grujić, Aleksandra, 1966-
Đukić, Branko

Opis (srp)

U ovoj disertaciji proučavana je mogućnost primene crvenog mulja iz Fabrike glinice „Birač“ (Zvornik, severoistočna Bosna i Hercegovina) za izdvajanje jona nikla iz vodenih rastvora u šarčnim uslovima. U tu svrhu je ispitana efikasnost sorpcije u zavisnosti od uslova tretmana mulja i parametara sorpcije (pH, doza sorbenta, kontaktno vreme, inicijalna koncentracija jona nikla), kao i uticaja koegzistentnih jona. Stabilnost opterešenih sorbenata ispitina je u različitim ekstrakcionim rastvorima. Hemijskim i instrumentalnim metodama utvrđeno je da se ispitivani crveni mulj (BRM) odlikuje raznorodnim sastavom, malom specifičnom površinom i visokim alkalitetom. Po hemijskom sastavu, ispitivani mulj predstavlja heterogenu smešu oksida gvožđa, aluminijuma, silicijuma i titana, pri čemu je oksid gvožđa predstavljao najzastupljeniju komponentu. Glavne kristalne faze u crvenom mulju bile su: hematit (Fe2O3), gibsit i bajerit (Al(OH)3), sodalit (Na8Si6Al6O24Cl2), kvarc (SiO2), anatas i rutil (TiO2), kao i kalcit (CaCO3). Prisustvo hidroksilnih, karbonatnih, Si(Аl)–О i Fe–O grupa na površini sorbenta, igra vačnu ulogu u vezivanju jona metala. Radi dobijanja efikasnijeg i ekološki prihvatljivijeg sorbenta primenjeni su ispiranje, termički i kiselinski tretmani. Temeljnim ispiranjem polaznog uzorka dobijen je sorbent (RBRM), istog mineralnog sastava, ali niče pH vrednosti i tačke nultog naelektrisanja (pHPZC). Termički i kiselinski tretmani su, u zavisnosti od temperature tretmana i koncentracije kiseline, izazvali fizičke i hemijske promene uzorka značajne za sorpciju. Najznačajnije promene pri termičkom tretmanu su gubitak gibsita, bajerita i kalcita i strukturna destrukcija i transformacije sodalita. pHPZC ispranog uzorka čarenog na 600 °C (RBRM600) značajno je viša od vrednosti polaznog RBRM, a bliska je vrednosti sirovog mulja. Pri kiselinskom tretmanu, porast koncentracije kiseline doveo je do gubitka sodalita i kalcita, i rastvaranja kvarca. Nakon kiselinskih tretmana pHPZC je značajno opala...

Opis (srp)

Metalurgija / Metallurgy Datum odbrane: 19. 04. 2013.

Opis (eng)

This dissertation investigated possibilities of using red mud from alumina factory “Biraţ” (Zvornik, North-East Bosnia and Herzegovina), for uptake of nickel ions from aqueous solution, in batch conditions. For this purpose, sorption efficiency was examined as a function of red mud treatment conditions and sorption parameters (pH, sorbent dose, contact time, initial sorbate concentration), as well as the presence of coexisting ions. The stability of the loaded sorbents was studied in different leaching solutions. Chemical and instrumental analyses have shown that investigated red mud (BRM) was of heterogeneous composition, with low surface area and high alkalinity. By chemical composition, investigated red mud was a mixture of oxides of iron, aluminum, silicon and titan, where the major component was iron oxide. The main crystalline phases were found to be: hematite (Fe2O3), gibbsite and bayerite (Al(OH)3), sodalite (Na8Si6Al6O24Cl2), quartz (SiO2), anatase and rutile (TiO2), as well as calcite (CaCO3). The presence of hydroxyl, carbonate, Si(Al)–O and Fe–O groups on the surface of the sorbent, play an important role in metal ion binding. In order to obtain more efficient and environmentally benign sorbents, rinsing, thermal and acid treatments were applied. By rinsing the raw red mud, a sorbent (RBRM), with the same mineral compositions, but lower pH and the point of zero charge (pHPZC), was obtained. Thermal and acid treatments, depending on heating temperature and acid concentration, caused physical and chemical changes important for the sorption. The most significant changes provoked by the thermal treatments are: decomposition of gibbsite, bayerite and calcite and structure destruction and transformations of sodalite. pHPZC of rinsed mud heated at 600 °C (RBRM600) is significantly higher than the value of starting RBRM and approaches the value of the raw sample. In acid treatments, the increase of the acid concentration led to a loss of sodalite and calcite, and dissolution of quartz. After acid treatments, pHpzc decreased considerably...

Jezik

srpski

Datum

2013

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 2.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 2.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Elektrometalurgija (laki metali)

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Organska hemija

crveni mulj, sorpcija nikla, površinska precipitacija, pH, taţka nultog naelektrisanja, doza sorbenta, kontaktno vreme, kapacitet sorpcije, koegzistentni joni, desorpcija

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Elektrometalurgija (laki metali)

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Organska hemija

red mud, sorption nickel, surface precipitation, pH, point of zero charge, sorbent dose, contact time, sorption capacity, coexisting ions, desorption