Đang tải... (xem toàn văn)
LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Quốc Chính đã tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt tiểu luận tốt nghiệp. Em xin chân thành cảm ơn quí thầy cô trong bộ môn hoá vô cơ và ứng dụng, các anh chị cao học và các bạn sinh viên đã giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đề tài. LỜI MỞ ĐẦU Xã hội con người ngày càng phát triển cùng với sự tiến bộ không ngừng của các ngành khoa học kĩ thuật, kéo theo các ngành sản xuất lớn mạnh về công nghệ và số lượng. Đi cùng những mặt tích cực trên là những mặt trái của tiến bộ, con người thải ra ngày càng nhiều các loại chất thải nguy hại đến môi trường sống của chính con người và các quần thể sinh vật. Nghiên cứu xử lý chất thải để điều chế những vật liệu hữu dụng và sử dụng chất thải để xử lý chính chất thải đang là hướng nghiên cứu được ưu tiên vì có thể cùng lúc giải quyết được nhiều chất thải gây ô nhiễm môi trường. Trong phạm vi đề tài này, chúng tôi nghiên cứu điều chế hydrotalcite từ những chất thải là nước thải bùn đỏ và nước ót, hydrotalcite này được khảo sát khả năng hấp phụ phosphat, cũng là một chất thải gây ô nhiễm. MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 2 LỜI CẢM ƠN 3 MỤC LỤC 4 1. TỔNG QUAN 6 1.1. Nước ót 1: 7 1.1.1. Định nghĩa: 7 1.1.2. Nguồn nước ót 9: 7 1.1.3. Thành phần của nước ót 10: 8 1.1.4. Ứng dụng 2: 8 1.2. Hydrotalcite(HTC) 5: 10 1.2.1. Giới thiệu: 10 1.2.2. Ứng dụng: 11 1.2.3. Khái niệm, đặc điểm cấu trúc và tính chất của hydrotalcite: 13 1.2.4. Các phương pháp điều chế hydrotalcite: 18 1.2.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến cấu trúc Hydrotalcite trong quá trình điều chế: 20 1.3. Ô nhiễm phosphat và các phương pháp xử lý: 23 1.3.1. Ô nhiễm phosphat3: 23 1.3.2. Xử lý ô nhiễm phosphat: 25 2. THỰC NGHIỆM 27 2.1. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: 28 2.2. Danh mục hóa chất sử dụng trong đề tài: 28 Bảng 1 – Danh mục hóa chất sử dụng 28 2.3. Chuẩn bị các hóa chất: 28 2.4. Các phương pháp phân tích: 30 2.4.1. Phương pháp phân tích nhiệt: 30 2.4.2. Phương pháp nhiễu xạ tia X: 30 2.4.3. Xác định nồng độ Mg2+ trong nướt ót4: 30 2.4.4. Xác định hàm lượng photpho: 31 2.5. Tiến hành thí nghiệm: 31 2.5.1. Chuẩn độ ion Mg2+ nước ót: 31 2.5.2. Điều chế hydrotalcite: 32 2.6. Khảo sát phân tích nhiệt và nhiễu xạ tia X: 34 2.6.1. Phân tích nhiệt: 34 2.6.2. Nhiễu xạ tia X: 36 2.7. Khảo sát hấp phụ phosphat: 38 2.7.1. Dựng đường chuẩn phosphat: 38 2.7.2. Khảo sát hấp phụ phosphat của HTC: 39 2.7.3. Xác định mô hình hấp phụ của HTC: 42 2.7.4. Dựng đường hấp phụ: 43 2.7.5. Khảo sát giải hấp: 45 2.8. Từ các kết quả thực nghiệm có thể rút các kết luận sau: 46 3. TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 4. PHỤ LỤC 49 TỔNG QUAN 1.1. Nước ót 1: 1.1.1. Định nghĩa: “Nước ót” là từ thường dùng trong công nghiệp sản xuất muối ăn từ nước biển, để gọi dung dịch còn lại sau khi tách NaCl ra khỏi nước biển bằng cách cô đặc nước biển, hay dung dịch còn lại trên ruộng muối sau khi kết tinh muối ăn bằng cách phơi nước biển. Thường nước ót sẽ được thải bỏ trở lại biển sau khi đã lấy muối ăn. Hình 1 Nước ót còn lại trong ruộng sau khi thu hoạch muối ăn 1.1.2. Nguồn nước ót 9: Bờ biển miền Bắc nước ta dài trên 3.200km là một nguồn sản xuất muối ăn vô tận. Ngoài công dụng làm thực phẩm cần thiết hàng ngày cho nhân dân, làm món hàng xuất nhập khẩu đáng kể, muối ăn còn là nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp hoá học. Theo số liệu hàng năm cả nước ta sản xuất trên dưới 900.000 tấn muối như vậy lượng nước ót thải ra không dưới 1.800.000 m3. Chỉ tính riêng 4 xí nghiệp sản xuất muối của 3 tỉnh Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận mỗi năm đã thải ra từ 400.000 500.000 m3 nước ót với nồng độ đậm đặc, gây ô nhiễm và hủy hoại môi trường ven biển. Trong các ao, đìa và vùng ven biển nơi nước ót thải ra, nồng độ các muối tăng lên rất cao, khiến sinh thái thay đổi, cá, tôm chết, các quần thể sinh vật như san hô, rong biển bị hủy hoại… Đồng thời, nếu nước ót không được thải ra xa bờ sẽ làm cho nồng độ muối magie ngày càng tăng trong khu vực lấy nước ban đầu và dẫn đến giảm hiệu quả khai thác muối ăn. Vì vậy nếu biết khai thác nước ót thì không những góp phần hạn chế ô nhiễm môi trường sinh thái mà còn đem lại nguồn lợi không nhỏ. 1.1.3. Thành phần của nước ót 10: Thành phần nước ót tùy thuộc phương pháp sản xuất muối, nướt ót chứa hầu hết các nguyên tố có trong nước biển và thường giàu hợp chất của magie. Sản xuất 1 tấn muối ăn thì thu được khoảng 2m3 nước ót với khối lượng riêng 1,24 1,264 gcm3 và tổng khối lượng các muối hoà tan 27 29%. Nước ót là nguyên liệu dồi để điều chế các muối magie (MgSO4.4H2O; MgCl2.6H2O.MgO), kali clorua (KCl), brom, iot... Trong 1m3 nước ót có khả năng thu lại được khoảng 100kg NaCl; 36kg Na2SO4; 35kg MgO và 13kg KCl và một lượng nhỏ brom. Các muối trong nước ót được tách ra bằng phương pháp cô đặc rồi kết tinh phân đoạn, dựa vào sự khác nhau của nhiệt độ và độ tan của chúng. Tách các chất quý như brom, iot bằng phương pháp hoá học là chủ yếu. Ở Việt Nam, nước ót tập trung chủ yếu ở các đồng muối, đặc biệt các đồng muối chế tạo theo phương pháp phơi nước như Cà Ná (Ninh Thuận, Bình Thuận); ở một số nơi, đã tách được một số chất từ nước ót. 1.1.4. Ứng dụng 2:
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN − KHOA HĨA BỘ MƠN HĨA VÔ CƠ & ỨNG DỤNG TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP ĐIỀU CHẾ HYDROTALCITE TỪ NƯỚC ÓT VÀ KHẢO SÁT HẤP PHỤ PHOSPHAT SVTH: NGUYỄN VIỆT ANH MSSV: 0614012 GVHD: TS NGUYỄN QUỐC CHÍNH Thành phố Hồ Chí Minh – 07/2011 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Quốc Chính tận tình hướng dẫn em hoàn thành tốt tiểu luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn q thầy mơn hố vô ứng dụng, anh chị cao học bạn sinh viên giúp đỡ suốt trình thực đề tài Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh LỜI MỞ ĐẦU Xã hội người ngày phát triển với tiến không ngừng ngành khoa học kĩ thuật, kéo theo ngành sản xuất lớn mạnh công nghệ số lượng Đi mặt tích cực mặt trái tiến bộ, người thải ngày nhiều loại chất thải nguy hại đến môi trường sống người quần thể sinh vật Nghiên cứu xử lý chất thải để điều chế vật liệu hữu dụng sử dụng chất thải để xử lý chất thải hướng nghiên cứu ưu tiên lúc giải nhiều chất thải gây ô nhiễm môi trường Trong phạm vi đề tài này, nghiên cứu điều chế hydrotalcite từ chất thải nước thải bùn đỏ nước ót, hydrotalcite khảo sát khả hấp phụ phosphat, chất thải gây ô nhiễm MỤC LỤC Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh TỔNG QUAN 1.1 Nước ót [1]: 1.1.1 Định nghĩa: “Nước ót” từ thường dùng công nghiệp sản xuất muối ăn từ nước biển, để gọi dung dịch lại sau tách NaCl khỏi nước biển cách đặc nước biển, hay dung dịch cịn lại ruộng muối sau kết tinh muối ăn cách phơi nước biển Thường nước ót thải bỏ trở lại biển sau lấy muối ăn Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Hình - Nước ót cịn lại ruộng sau thu hoạch muối ăn 1.1.2 Nguồn nước ót [9]: Bờ biển miền Bắc nước ta dài 3.200km nguồn sản xuất muối ăn vô tận Ngồi cơng dụng làm thực phẩm cần thiết hàng ngày cho nhân dân, làm hàng xuất nhập đáng kể, muối ăn nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành cơng nghiệp hố học Theo số liệu hàng năm nước ta sản xuất 900.000 muối lượng nước ót thải khơng 1.800.000 m3 Chỉ tính riêng xí nghiệp sản xuất muối tỉnh Khánh Hịa, Ninh Thuận, Bình Thuận năm thải từ 400.000- 500.000 m nước ót với nồng độ đậm đặc, gây nhiễm hủy hoại môi trường ven biển Trong ao, đìa vùng ven biển nơi nước ót thải ra, nồng độ muối tăng lên cao, khiến sinh thái thay đổi, cá, tôm chết, quần thể sinh vật san hô, rong biển bị hủy hoại… Đồng thời, nước ót khơng thải xa bờ làm cho nồng độ muối magie ngày tăng khu vực lấy nước ban đầu dẫn đến giảm hiệu khai thác muối ăn Vì biết khai thác nước ót khơng góp phần hạn chế nhiễm mơi trường sinh thái mà cịn đem lại nguồn lợi không nhỏ Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat 1.1.3 Nguyễn Việt Anh Thành phần nước ót [10]: Thành phần nước ót tùy thuộc phương pháp sản xuất muối, nướt ót chứa hầu hết nguyên tố có nước biển thường giàu hợp chất magie Sản xuất muối ăn thu khoảng 2m3 nước ót với khối lượng riêng 1,24 - 1,264 g/cm tổng khối lượng muối hoà tan 27 - 29% Nước ót nguyên liệu dồi để điều chế muối magie (MgSO4.4H2O; MgCl2.6H2O.MgO), kali clorua (KCl), brom, iot Trong 1m3 nước ót có khả thu lại khoảng 100kg NaCl; 36kg Na 2SO4; 35kg MgO 13kg KCl lượng nhỏ brom Các muối nước ót tách phương pháp cô đặc kết tinh phân đoạn, dựa vào khác nhiệt độ độ tan chúng Tách chất quý brom, iot phương pháp hoá học chủ yếu Ở Việt Nam, nước ót tập trung chủ yếu đồng muối, đặc biệt đồng muối chế tạo theo phương pháp phơi nước Cà Ná (Ninh Thuận, Bình Thuận); số nơi, tách số chất từ nước ót 1.1.4 Ứng dụng [2]: Hiện nay, nước ót sử dụng để điều chế MgO, oxit quan trọng công nghiệp Hàng năm nước ta phải nhập toàn lượng magie oxit từ thị trường nước nhằm thoả mãn yêu cầu MgO hoạt tính dùng làm chất phụ gia công nghiệp chế biến cao su làm chất hấp phụ chế biến dầu mỏ; MgO nguyên liệu làm xi măng xoren, từ làm thành sản phẩm lợp mái nhà, vách ngăn nội thất, bàn ghế thay cho gỗ Magie oxit (MgO) oxit dùng nhiều ngành công nghiệp Hàng năm nước ta phải nhập toàn lượng MgO từ thị trường nước nhằm thoả mãn yêu cầu Trong nước ta có nhiều loại khống sản dolomit, secpentin, talc nguồn tài nguyên nước biển, nước ót nguyên liệu điều chế MgO Thanh Hoá, Bắc Thái, Vĩnh Phú nơi có mỏ dolomit đánh giá khai thác với sản lượng dồi dào, chất lượng tốt MgO thiêu kết nguyên liệu để làm gạch chịu lửa dùng để xây lò luyện thép, lò sản xuất xi măng, vật liệu chịu lửa Trên giới, MgO sản xuất từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau, theo nhiều phương pháp công nghệ khác Một số nước có nguồn quặng magezit Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh (MgCO3) giàu Trung Quốc (5 tỷ tấn), Triều Tiên (2 tỷ tấn), Mỹ (65 triệu tấn), Áo, Ấn Độ sản xuất MgO từ magezit: MgO + CO2→MgCO3 Một số nước khác Nhật Mỹ ( cho 65% nhu cầu ) khai thác MgO từ nước biển nước biển hàm lượng Mg 2+ có tới 1,3 g/l Riêng nước Nga khai thác MgO từ hồ nước mặn Xivaxki Phương pháp sản xuất MgO từ quặng dolomit nước biển (hoặc nước ót) triển khai dây chuyền công nghệ nhà máy "Kaisel - Refractore" (Mỹ) Nga Ở nước ta, nguồn quặng magezit khơng có, nên khai thác MgO từ loại quặng như: dolomit (CaCO3, MgCO3), secpentin 3MgO.2SiO2.2H2O), quặng talc (3MgO.4SiO2) hay từ nước biển, nước ót Dọc theo bờ biển nước ta có 21 tỉnh làm nghề muối, sản lượng muối hàng năm tới triệu Bởi vậy, ta sử dụng nước ót để sản xuất MgO đáp ứng phần nhu cầu tiêu thụ MgO nước ta 1.2 Hydrotalcite(HTC) [5]: 1.2.1 Giới thiệu: Khoáng sét anion tổng hợp nhà khống học (Aminoff Broomi) cơng bố vào khoảng năm 30 kỉ 20, với nhiều tên gọi khác nhau: Hydrotalcite, Pyroaucite, Takovite Đến năm 1987 Drits đề nghị hệ thống danh pháp để thống tên gọi Những năm sau khái niệm “Hydrocite đan xen” (Lamellar double hydrocite) dùng để giải thích diện hai cation kim loại khác có hợp chất Công thức chung chúng thể sau: [M2+1-x M3+x(OH)2An-x/n].nH2O, đó: − M2+ kim loại hóa trị II − M3+ kim loại hóa trị III Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh − An- anion hóa trị n Hình - Cấu trúc tổng quát hydrotalcite Vật liệu khoáng sét tổng hợp điều chế phương pháp đồng kết tủa, từ dung dịch chứa kim loại cần thiết điều kiện định Phụ thuộc vào điều kiện chế tạo thành phần kim loại vật liệu Hydrotalcite có tính chất sau: − Có bề mặt riêng lớn (có thể đạt đến 800m2/gram vật liệu); − Có cấu trúc lỗ xốp điều chỉnh được; − Hợp chất da chức (xúc tác, quang học, hóa học, điện tử ) 1.2.2 Ứng dụng: Với tính chất Hydrotalcite ứng dụng rộng rãi lĩnh vực khác như: Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh − Làm chất xúc tác dị thể thường sử dụng là: + Xúc tác axit-baz + Xúc tác oxy hóa-khử (phụ thuộc vào tính oxy hóa-khử kim loại hóa trị II, hóa trị III) + Xúc tác quang hóa − Để điều chế hợp chất với thiết bị phản ứng loại nano có tính chọn lọc − − − − hóa học cao; Sử dụng kỹ thuật tách, chiết màng lọc; Tách hấp phụ, để tách đồng phân quang học, hấp phụ-giải hấp; Làm vật liệu lọc, thẩm thấu màng chọn lọc ion; Làm vật liệu điện tử: điện cực, chất điện môi, chất điện dẫn pin, ắc qui ; − Vật liệu quang hóa: vật liệu phát quang, thiết bị quang học Với ứng dụng rộng rãi từ năm cuối kỉ 20, vật liệu hydrotalcite nghiên cứu rộng rãi nhiều phịng thí nghiệm khác nhau, nhằm tạo vật liệu mong muốn Một lĩnh vực sử dụng quan trọng vật liệu hydrotalcite làm xúc tác đa cấu tử nhiều phản ứng khác Clause et al (1993) tổng hợp thử hoạt tính hệ xúc tác [Ni-Cr-O] Ni/Mg/Al cho phản ứng Reforming parafin có nước Sau có nhiều nghiên cứu cơng bố, sử dụng vật liệu [Mg-Al-O] chất mang cho hệ xúc tác dehydro hóa n-parafin Vật liệu khống sét tổng hợp có khả hấp phụ cao chúng ngày quan tâm vật liệu có nhiều triển vọng xử lý nhiễm mơi trường Đã có cơng trình cơng bố ứng dụng hydrotalcite để xử lý màu thuốc nhuộm, kim loại nặng nhờ khả hấp phụ vào trao đổi ion chúng 10 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Ly tâm dung dịch phosphat hấp phụ để loại HTC Dùng pipet bầu rút 10.00mL dung dịch cho vào fiol định mức lên 50mL Dùng pipet vạch 1mL rút 1.00mL cho vào fiol 50mL, thêm fiol 10.00mL vanadomolibdat, định mức 50mL tiến hành đo mật độ quang A Tỉ lệ Mg2+/Al3+ 1:1 2:1 3:1 Mật độ quang A 0.220 0.210 0.260 % hấp phụ 33.12 36.18 20.87 mgP/gHTC 33.12 36.18 20.87 Bảng – Độ hấp phụ phosphat HTC chưa nung theo tỉ lệ Mg2+/Al3+ Từ bảng kết ta thấy HTC điều chế với tỉ lệ Mg 2+/Al3+ = 2:1 có khả hấp phụ phosphat tốt Dựa vào tài liệu tham khảo nghiên cứu khả hấp phụ HTC, nung HTC 450oC tăng hoạt tính hấp phụ HTC lên cao Tiến hành hoạt hóa mẫu HTC cách nung HTC nhiệt độ 450 oC Kết hấp phụ phosphat ghi bảng 10: Tỉ lệ Mg2+/Al3+ mgP/gHTC 1:1 43.84 2:1 46.60 3:1 35.26 Bảng 10 - Độ hấp phụ Phosphat HTC điều chế với tỷ lệ Mg2+/Al3+ khác 36 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Từ bảng kết ta thấy nung 450 oC hiệu suất hấp phụ HTC nồng độ photpho 1000mg/L tăng từ 10% đến 15% Mẫu điều chế tỉ lệ Mg 2+/Al3+ = 2:1 đạt khả hấp phụ cao 46.6% Giản đồ nhiễu xạ tia X: 37 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Hình - Giản đồ nhiễu xạ tia X HTC: Mg2+/Al3+=2:1, Mg2+/Al3+=2:1 nung 450oC, Mg2+/Al3+=2:1 nung 450oC hấp phụ phosphat Nhận xét: Mẫu nung 450oC có phổ nhiễu xạ tia X với peak không trùng phổ chuẩn, đường bất ổn định, có peak đáy rộng Kết luận mẫu tạo thành dạng vơ định hình kích thước hạt nhỏ Mẫu nung 450oC sau hấp phụ phosphat có phổ tương tự mẫu trước hấp phụ Kết luận cấu trúc HTC không đổi, giữ dạng vơ định hình 1.10.3 Xác định mơ hình hấp phụ HTC: Tiến hành khảo sát hấp phụ HTC tỉ lệ Mg 2+/Al3+ = 2:1 với nồng độ phosphat 200, 400, 600, 800 mgP/L thu kết ghi bảng 11: C (nồng độ, mgP/L) 200 Mật độ quang % hấp phụ Q (mgP/gHTC) 0.003 97.95 19.59 400 0.023 83.65 33.46 600 0.074 63.10 37.84 800 0.116 56.25 45.00 1000 0.176 46.60 46.60 Bảng 11 – Độ hấp phụ phosphat của HTC tỉ lệ Mg2+/Al3+=2:1 nung 450oC thay đổi nồng độ phosphat Từ bảng 11, nhận xét HTC hấp phụ gần hoàn toàn nồng độ phosphat từ đến 200mgP/L 38 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat 1.10.4 Nguyễn Việt Anh Dựng đường hấp phụ: Hình - Đường đẳng nhiệt hấp phụ theo nồng độ (mgP/L) độ hấp phụ (mgP/gHTC) 1.10.4.1 Theo Langmuir Hình - Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 1.10.4.2 Theo Freundlich Hình 10 - Đường đẳng nhiệt hấp phụ theo Freundlich Langmuir Freundlich Qm 73.54 k 1.23 K 0.00173 n 2.59 R2 0.985 R2 0.959 Bảng 11 – Các giá trị phương trình đường đẳng nhiệt hấp phụ theo Langmuir Freundlich Nhận xét: Theo Langmuir, độ hấp phụ cực đại HTC nung đạt đến 73.54mgP/gHTC Kết tính tốn cho thấy q trình hấp phụ phosphat hấp phụ HTC phù hợp với mơ hình Langmuir mơ hình Freunchdlich 1.10.5 Khảo sát giải hấp: Các mẫu HTC hấp phụ phosphat gạn bỏ dung dịch phosphat, cho 100mL nước ót vào khuấy để giải hấp Mẫu HTC giải hấp 39 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh rửa nước cất sấy khô 110oC giờ, sau tiến hành khảo sát tái hấp phụ phosphat Nồng độ phosphat 400mgP/gHTC, khuấy từ để hấp phụ 24 Kết hấp phụ thu sau: Nồng độ P 200 400 600 800 1000 Mật độ quang A 0.032 0.047 0.052 0.057 0.060 % hấp phụ 76.77 65.28 61.45 57.68 57.80 mgP/gHTC 30.71 26.11 24.58 23.05 22.13 Bảng 12 – Kết hấp phụ HTC ứng với nồng độ hấp phụ ban đầu cho hấp phụ phosphat 400mgP/L Nhận xét: Khả giải hấp HTC nước ót đạt hiệu HTC hấp phụ phosphat 200mgP/L, HTC giải hấp có hoạt tính hấp phụ phosphat hấp phụ phosphat nồng độ 200mgP/L hiệu giải hấp không cao 40 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat 1.11 Nguyễn Việt Anh Từ kết thực nghiệm rút kết luận sau: Có thể điều chế hydrotalcite trực tiếp từ phản ứng nước ót (giàu MgCl2) dung dịch nước thải bùn đỏ (giàu Aluminat) HTC điều chế có khả hấp phụ ion phosphat nước cao Quá trình hấp phụ tn theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir với độ hấp thu cực đại lên tới 73 mg P/g HTC Xử lý nhiệt 450oC làm tăng đáng kể khả hấp phụ HTC Có thể giải hấp HTC nước ót để tái sử dụng 41 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: [1] Đoàn Bộ, Các phương pháp phân tích hố học nước biển, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 2001, tr92-102 [2] Hồng Đơng Nam, Lê Minh Tâm, Nghiên cứu tách sunfat từ nước ót dung dịch CaCl2, Trường Đại Học Bách Khoa, ĐHQG-HCM, tr18-24 [3] Lê Quốc Tuấn, Ô nhiễm nước hậu nó, trường ĐH Nơng Lâm TP HCM, khoa Mơi trường tài nguyên, tr14-15 [4] Cù Thành Long, Giáo trình Hướng dẫn thực hành phân tích định lượng, NXB.ĐHQG TP.HCM, tr73-89 [5] Lưu Thanh Tòng, Nghiên cứu chế tạo ứng dụng vật liệu khoáng sét Anion ZnAlO MgAlO, đề tài thạc sĩ, tr6-22 [6] Nguyễn Ngọc Khánh, Nghiên cứu xử lý hợp chất asen phosphat nguồn nước nhiễm với than hoạt tính cố định Zr (IV), đề tài thạc sĩ, tr20-24 Tiếng Anh: [7] A Michalik, E.M Serwicka, K Bahranowski, A Gawel, M Tokarz, J Nilsson, Mg,Al-hydrotalcite-like compounds as traps for contaminants of paper furnishes [8].David G Cantrell, Lisa J Gillie, Adam F Lee, Karen Wilson, Structurereactivity correlations in MgAl hydrotalcite catalysts for biodiesel synthesis 42 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Internet: [9] Nước ót - Nguồn nguyên liệu bị lãng quên, http://www.visalco.com.vn/webplus/viewer.asp?pgid=3&aid=256, truy nhập cuối 16/7/2011 [10] Nước ót, http://www.scribd.com/doc/28507826/N%C6%AF%E1%BB %9AC-OT-t%E1%BB%AB-Th%C6%B0%E1%BB%9Dng-dung-Trong, truy nhập cuối 16/7/2011 43 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat PHỤ LỤC 44 Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Phụ lục – Phổ nhiễu xạ tia X mẫu HTC Mg2+/Al3+=1:1 Measurement Date / Time 7/18/2011 11:43:52 AM Raw Data Origin BRUKER-binary V3 (.RAW) Scan Axis Gonio Start Position [°2Th.] 10.0000 End Position [°2Th.] 70.0000 Step Size [°2Th.] 0.0300 Scan Step Time [s] 0.6000 Scan Type Continuous Offset [°2Th.] 0.0000 Divergence Slit Type Fixed Divergence Slit Size [°] 0.6000 Specimen Length [mm] 10.00 Receiving Slit Size [mm] 0.1000 Measurement Temperature [°C] 25.00 Anode Material Cu K-Alpha1 [Å] 1.54060 45 Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat K-Alpha2 [Å] K-Beta [Å] K-A2 / K-A1 Ratio Generator Settings 1.54443 1.39225 0.50000 40 mA, 40 kV Phụ lục – Phổ nhiễu xạ tia X mẫu HTC Mg2+/Al3+=2:1 Measurement Date / Time 7/8/2011 9:31:53 AM Raw Data Origin BRUKER-binary V3 (.RAW) Scan Axis Gonio Start Position [°2Th.] 5.0000 End Position [°2Th.] 65.0000 Step Size [°2Th.] 0.0300 Scan Step Time [s] 0.8000 Scan Type Pre-set time Offset [°2Th.] 0.0000 Divergence Slit Type Fixed Divergence Slit Size [°] 0.6000 Specimen Length [mm] 10.00 Receiving Slit Size [mm] 0.1000 Measurement Temperature [°C] 25.00 Anode Material Cu 46 Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat K-Alpha1 [Å] K-Alpha2 [Å] K-Beta [Å] K-A2 / K-A1 Ratio Generator Settings 1.54060 1.54443 1.39225 0.50000 40 mA, 40 kV Phụ lục – Phổ nhiễu xạ tia X mẫu HTC Mg2+/Al3+=3:1 Measurement Date / Time Operator Raw Data Origin Scan Axis Start Position [°2Th.] End Position [°2Th.] Step Size [°2Th.] Scan Step Time [s] Scan Type Offset [°2Th.] Divergence Slit Type Divergence Slit Size [°] Specimen Length [mm] Receiving Slit Size [mm] 7/14/2011 10:06:21 AM Polymer Center BRUKER-binary V3 (.RAW) Gonio 5.0000 65.0000 0.0500 1.0000 Pre-set time 0.0000 Fixed 0.0000 10.00 0.1000 47 Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Measurement Temperature [°C] 25.00 Anode Material Cu K-Alpha1 [Å] 1.54060 K-Alpha2 [Å] 1.54443 K-Beta [Å] 1.39225 K-A2 / K-A1 Ratio 0.50000 Generator Settings 40 mA, 40 kV Phụ lục – Phổ nhiễu xạ tia X mẫu HTC Mg2+/Al3+=2:1 nung 450oC Raw Data Origin BRUKER-binary V3 (.RAW) Scan Axis Gonio Start Position [°2Th.] 5.0000 End Position [°2Th.] 65.0000 Step Size [°2Th.] 0.0300 Scan Step Time [s] 0.8000 Scan Type Pre-set time Offset [°2Th.] 0.0000 Divergence Slit Type Fixed Divergence Slit Size [°] 0.6000 Specimen Length [mm] 10.00 Receiving Slit Size [mm] 0.1000 Measurement Temperature [°C] 25.00 Anode Material Cu K-Alpha1 [Å] 1.54060 48 Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat K-Alpha2 [Å] K-Beta [Å] K-A2 / K-A1 Ratio Generator Settings Nguyễn Việt Anh 1.54443 1.39225 0.50000 40 mA, 40 kV Phụ lục – Phổ nhiễu xạ tia X mẫu HTC Mg2+/Al3+=2:1 nung 450oC sau hấp phụ phosphat Measurement Date / Time Raw Data Origin Scan Axis Start Position [°2Th.] End Position [°2Th.] Step Size [°2Th.] Scan Step Time [s] Scan Type Offset [°2Th.] Divergence Slit Type Divergence Slit Size [°] Specimen Length [mm] 7/8/2011 12:12:27 PM BRUKER-binary V3 (.RAW) Gonio 5.0000 70.0100 0.0300 0.8000 Pre-set time 0.0000 Fixed 0.6000 10.00 49 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Receiving Slit Size [mm] 0.1000 Measurement Temperature [°C] 25.00 Anode Material Cu K-Alpha1 [Å] 1.54060 K-Alpha2 [Å] 1.54443 K-Beta [Å] 1.39225 K-A2 / K-A1 Ratio 0.50000 Generator Settings 40 mA, 40 kV 50 Nguyễn Việt Anh ... hydrotalcite từ chất thải nước thải bùn đỏ nước ót, hydrotalcite khảo sát khả hấp phụ phosphat, chất thải gây ô nhiễm MỤC LỤC Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh Điều chế hydrotalcite. .. NGHIỆM 24 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat 1.4 Nguyễn Việt Anh Mục tiêu nghiên cứu đề tài: Điều chế HTC từ nước ót nước thải bùn đỏ qui trình Bayer; Khảo sát khả hấp phụ phosphat. .. Các mẫu HTC hấp phụ phosphat gạn bỏ dung dịch phosphat, cho 100mL nước ót vào khuấy để giải hấp Mẫu HTC giải hấp 39 Điều chế hydrotalcite khảo sát hấp phụ phosphat Nguyễn Việt Anh rửa nước cất sấy