ساخت بدنه های متخلخل زئولیتی به روش ریخته گری ژلی و تحلیل ویژگی های آن با روش سطح پاسخ به منظور حذف متیلن بلو از محلول آبی
نویسندگان
1
2
3
4
doi
چکیده
بدنههای متخلخل زئولیتی بااستفاده از طراحی آزمایش بهروش سطح پاسخ (RSM) با کمک نرمافزار Design Expert 7.0 و به روش ریختهگریژلی بـا عامل ژلی شدن آگار تولید شدند . جهت پایدارسازی دوغاب، از تریپلیفسفات بـهعنـوان پراکندهساز و دودسیلسولفاتسدیم بهعنوان سورفکتانت استفاده شد. نمونهها 1ساعت در دمای 800 درجهسانتیگراد پخت شد. درصد وزنی آگار و زئولیت بهعنوان متغیرهای مستقل و استحکام فشاری، درصد تخلخل و چگالی بهعنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفتهشدند و رابطههای ریاضی حاکم بر این متغیرها توسط نرمافزار استخراج شد. نتیجهها نشان داد که استحکام با افزایش میزان زئولیت و نیز کاهش سهم آگار در بدنهها، افزایش و درصد تخلخل و چگالی کاهش مییابند. در ادامه بهینهسازی فرایند انجام شد و 1 درصد وزنی آگار و 40 درصد وزنی زئولیت برای داشتن بهینه مقدار استحکام فشاری و درصد تخلخل توسط نرمافزار معرفی شد. بدنههای متخلخل زئولیتی با ترکیب بهینه دارای 4/54 درصد تخلخل، چگالی g/cm 3 9/0و استحکام فشاری MPa 67/6 ساخته و مشاهده شد که بین مقدارهای پیشبینی شده توسط نرمافزار و مقدارهای اندازهگیری شده تفاوت اندکی وجود دارد. با افزایش زمان همزدن دوغاب از 5/1 دقیقه به 3 دقیقه ، بدنه متخلخل زئولیتی دارای 67 درصد تخلخل، چگالی g/cm 3 69/0و استحکام فشاری MPa 3/5 ساخته شد. بهمنظور بررسی تغییرات فازی و ریزساختاری از آنالیزهای XRD و SEM استفاده شده و از محاسـبه میـانگین انـدازه تخلخل ها نیز که بهوسیله نـرم افـزار I maje J انجـام گرفـت، مشاهده شد میانگین اندازه تخلخلها با افزایش زمان همزدن دوغاب افزایش مییابد. بیشترین درصد جذب آلاینده متیلنبلو در غلظت ppm 4 و پس از گذشت 72 ساعت، 94/98 درصد بهدست آمد.