Azure A'nın Doğal ve Modifiye Vermikülit Üzerine Adsorpsiyonu

Abstract

ÖZET: Bu çalışmada; Azure A’nın sulu ortamdan doğal ve modifiyeli vermikülitler üzerine adsorpsiyonu, kontak zaman, pH, sıcaklık, başlangıç boyar madde ve adsorban madde miktarı gibi değişik parametreler göz önüne alınarak incelendi. Doğal vermikülit (DV) sıcaklık (MV1) ve sülfürik asitle (MV2) modifiye edilerek adsorpsiyon kapasitesi arttırılmaya çalışıldı. Ayrıca elde edilen MV1 kimyasal yolla sülfürik asitle tekrar modifiye edildi (MV3). Azure A’nın adsorbanlar üzerine adsorpsiyonu, yaklaşık 180 ve 300 dakikalarda dengeye ulaştı. Adsorpsiyon denge verileri Langmuir ve Freundlich izotermlerine göre analiz edildi. Elde edilen sonuçlardan tüm adsorbanların Azure A’yı sulu ortamdan Langmuir izotermi için daha uyumlu bir şekilde kaldırdıkları görüldü. Düşük RL değerleride adsorpsiyon prosesinde Langmuir izoterminin favori olduğunu teyit etti. Sonuçlar MV2‘nin tek tabaka adsorpsiyon kapasitesinin diğer adsorbanlardan yüksek olduğunu gösterdi. Kinetik veriler yalancı birinci derece, yalancı ikinci derece ve difüzyon modellerine göre incelendi. Elde edilen sonuçlarda, Azure A’nın tüm adsorbanlar üzerine adsorpsiyonu için difüzyon modelinin daha uygun olduğu görüldü. Difüzyon modeli adsorpsiyon prosesinin çoklu modellere uygun olabileceğini gösterir. Ayrıca termodinamik parametreler hesaplandı. Termodinamik verilerden Azure A’nın tüm adsorbanlar üzerine adsorpsiyonu artan sıcaklıkla arttığı, bu da adsorpsiyon prosesinin endotermik olduğunu gösterdi.

ABSTRACT: In this study, the adsorption of Azure A from aqueous solution on adsorbents was investigated with respect to contact time, initial dye concentration, pH, adsorbent concentration and solution temperature. The raw vermiculite (DV) was modified with temperature (MV1) and sulfuric acid (MV2). In addition, MV1 was chemically modified with sulfuric acid (MV3). The adsorption of azure A on adsorbents reached equilibrium in 180–300 min. The adsorption equilibrium data were tested by the Langmuir and Freundlich isotherm models. The results showed that the adsorption of Azure A on adsorbents fitted the Langmuir isotherm. The low values of RL for the adsorbent confirm the favorable uptake of Azure A process. The experimental data showed that the adsorption capacity of MV2 was higher than DV, MV1 and MV3. The first order kinetic, pseudo-second order kinetic and intra-particle diffusion models were used to investigate the kinetic data. The adsorption kinetic of Azure A for all adsorbents obeys the intra-particle diffusion models. The intra-particle diffusion model showed that the adsorption might also be followed by multiple adsorption processes. Moreover, the thermodynamic parameters were also calculated. The results showed that the adsorption of Azure A increased with the increasing temperature, which indicates the endothermic nature of the uptake of Azure A from aqueous solution on adsorbents.