Визначення питомої поверхні адсорбентів при вилученні смолистих речовин з промислових стічних вод виробництва амоній сульфату

Анотація

На більшості коксохімічних підприємств України і світу амоній сульфат (NH4)2SO4, який являє собою аміачне добриво, отримують у відділенні вловлювання хімічних продуктів коксування. У даному відділенні утворюються рідкі відходи – фенольні стічні води, головними забруднюючими агентами яких є смолисті речовини. При виборі промислового адсорбенту для очистки стічних вод визначальною є величина питомої поверхні. Висока вартість сучасних промислових сорбентів зумовлює необхідність пошуку нових, більш доступних їх аналогів, серед яких особливий інтерес мають природні бентонітові глини. Мета: Метою дослідження є вивчення закономірностей процесу вилучення смолистих речовин із стічних вод виробництва амоній сульфату з використанням натрієвого і кальцієвого бентонітів, активованого вугілля і торфу, а також визначення питомої поверхні вказаних адсорбентів. Матеріали і методи: У дослідженні використовували активоване вугілля марки АГ-5, торф низинний, природну натрієву і кальцієву бентонітову глину. Адсорбцію смолистих речовин досліджували в процесі флотації фенольних стічних вод в умовах, наближених до промислових: тривалість флотації – 20 хв., температура стічної води – 323 К, інтенсивність подачі повітря – 0,15 дм3/год. У розрахунках припускали, що адсорбція смолистих речовин носить мономолекулярний характер і описується теорією мономолекулярної адсорбції Ленгмюра. Результати: Вперше визначено питому поверхню адсорбентів в процесі сорбції смолистих речовин з фенольних промислових стічних вод, м2/г: натрієва бентонітова глина – 1847; активоване вугілля АГ-5 – 1467; кальцієва бентонітова глина – 728; торф низинний – 603. Розраховано граничне значення адсорбції і константу адсорбційної рівноваги для вказаних адсорбентів. Отримані величини свідчать про сильну взаємодію адсорбенту з адсорбатом, особливо бентонітової глини і активованого вугілля. Зважаючи на показники очистки природної лужної бентонітової глини, вона може використовуватися як реагент для інтенсифікації процесу вилучення смолистих речовин зі стічних вод виробництва амоній сульфату під час флотації.