cation
Trên cơ sở kết quả đã công bố về phân hủy PCBs trên các xúc tác khác nhau [7, 8, 9], lựa chọn sử dụng hỗn hợp cation kim loại Ni(II), Cu(II) và Ce(III) trao đổi hấp thu trong MB để tiến hành nghiên cứu.
MB được trao đổi hấp phụ với hỗn hợp cation kim loại Ni(II), Cu(II) và Ce(III) từ dung dịch các muối của chúng. Lượng muối kim loại dùng để trao đổi hấp phụ cation trên 40 gam MB được chỉ ra trong bảng 5.
Các loại vật liệu MB đã trao đổi với cation kim loại ký hiệu là: MB-M.
Các bước thí nghiệm: Lần lượt lấy các lượng muối xác định có chứa
các cation đã nêu trong bảng 5 để hòa tan vào 400 mL nước cất 2 lần đã loại ion, pH = 6,5. Sau đó cho 40 gam MB vào, đun nóng dung dịch đến 80oC trong 60 phút, dùng đũa thủy tinh khuấy đều dung dịch; giữ dung dịch trong 10 giờ ở nhiệt độ phòng.
Bảng 5. Lượng muối dùng để trao đổi hấp phụ trên 40 gam MB
Lượng muối khan (mg)
Ni(II) Cu(II) Ce(III) Hỗn hợp muối
Ni(II):Cu(II):Ce(III) (1:1:1)
20 20 20 60
40 40 40 120
60 60 60 180
Lọc dung dịch qua giấy lọc băng xanh; rửa kết tủa 3 lần bằng nước cất hai lần đã loại ion. Dịch lọc được phân tích bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử. Kết quả phân tích các cation trong dịch lọc đã chỉ ra rằng khơng tìm thấy có các ion kim loại trong dung dịch này. MB-M được tạo ra từ quá trình trao đổi hấp phụ các cation kim loại được sấy khô ở 50oC, áp suất thấp 50 mmHg cho tới khi trọng lượng khơng đổi.
Các vật liệu MB-M có dung lượng hấp phụ trao đổi cation được đánh giá đặc tính thơng qua các phổ XRD. Sử dụng các phổ này để xác định sự thay đổi đặc tính của sét bentonit trước và sau khi trao đổi hấp phụ các cation.
Tùy thuộc vào lượng muối sử dụng để tẩm trên MB mà các vật liệu MB-M có chứa một số mili đương lượng gam – meq cation kim loại nhất định, bảng 6.
Bảng 6. Dung lượng cation kim loại trao đổi hấp phụ trên 100 gam MB
Lượng muối khan ứng với mỗi loại
(mg)
Dung lượng cation kim loại trao đổi (số mili đương lượng gam – meq)
Ni(II) Cu(II) Ce(III) Tổng Ni(II), Cu(II), Ce(III)
20 8,30 8,75 7,16 24,21
40 16,60 17,50 14,32 48,42
60 24,90 26,25 21,48 72,63
Các vật liệu MB-M này được sử dụng để nghiên cứu khả năng phân hủy nhiệt đối với PCBs.