مقایسه کارایی دو جاذب‌کربن فعال و پودر چوب راش اصلاح شده با مس در حذف یون سولفید از مایع پخت سیاه خمیر کاغذ سازی کرافت

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

2 گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران

3 دانشجوی گروه تخصصی آلودگی محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی و محیط‌زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات، تهران، ایران

4 استادیار گروه تخصصی محیط‌زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران،

5 عضو هیأت علمی گروه تخصصی علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم تحقیقات

doi
10.22092/ijwpr.2020.343056.1617
چکیده

یون سولفید2 S-نشات گرفته از Na2S باقی مانده در مایع پخت سیاه منشا تولید گاز H2S در چرخه بازیابی مایع پخت سیاه در صنعت خمیرکاغذسازی کرافت است. در این پژوهش سعی شد با حذف یون مذکوراز این مایع با استفاده از جاذب‌های تهیه شده (Cu-PAC و Cu-BWP100) از تولید H2S جلوگیری شود. جاذب‌ها از غوطه ور نمودن کربن فعال پودری (PAC) و پودر چوب راش با مش 100 (BWP100) در محلول M1/0 از CuCl2 تولید شدند. ویژگی‌های جاذب‌ها در قبل و بعد از بارگذاری یون مس به‌وسیله آنالیزهای FTIR و BET و SEM- FEI تعیین شد. در نهایت کارایی این جاذب‌ها در حذف یون S-2 از مایع پخت سیاه با سه سطح سولفیدیته (22% و 20%، 18%) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله از آنالیزهای FTIR و BET و SEM- FEI نشان‌دادند یون Cu+2 بدون آن‌که هیچ‌گونه تغییری در ساختار جاذب‌ها به وجود آورد، بر روی سطوح مواد آلی اولیه قرارگرفته‌اند. داده‌های آزمایشی مربوط به جاذب Cu-PAC نشان دادند که مطابقت بیشتری با معادله فرندلیچ و تبعیت بیشتری با معادله شبه درجه دوم داشت درحالیکه در مورد جاذب Cu-BWP100 این تطابق با معادله لانگمویر و تبعیت از معادله شبه درجه اول بود. جاذب Cu-PAC قابلیت حذف 93/79% و Cu-BWP10003/60% از یونS-2 را از مایع پخت سیاه دارد. جاذب Cu-PAC با داشتن سطح ویژه بیشتر توانایی بالاتری در حذف یون S-2 از مایع پخت سیاه نسبت به جاذب Cu-BWP100 دارد. در کل جاذب‌های نام برده شده با حذف یون S-2 توانایی بالایی در کاهش تولید H2S خواهند داشت.