Remoción de Cu2+ y Zn2+ sobre Montmorillonita

P. M. NARANJO; V. MURGIA; R.M. TORRES SÁNCHEZ; E.M. FARFÁN TORRES

Tandil

Congreso; . XIV Cong. AFQQI; 2007

FCEN, UBA

En el presente trabajo se estudia el comportamiento de adsorbentes de bajo costo para la remoción de Zn2+ y Cu2+ en agua. Los sólidos adsorbentes se preparan a partir de una Montmorillonita sódica (PJ-Na) por tratamiento térmico de 12hs a 500ºC (PJ-Na500ºC) y mecánico de 300s (PJ-Na300s) según [1]. Los experimentos de adsorción se realizaron en batch (2 hs de agitación) según [2]. La Tabla 1 resume las propiedades físico-químicas de los sólidos.2+ y Cu2+ en agua. Los sólidos adsorbentes se preparan a partir de una Montmorillonita sódica (PJ-Na) por tratamiento térmico de 12hs a 500ºC (PJ-Na500ºC) y mecánico de 300s (PJ-Na300s) según [1]. Los experimentos de adsorción se realizaron en batch (2 hs de agitación) según [2]. La Tabla 1 resume las propiedades físico-químicas de los sólidos.500ºC) y mecánico de 300s (PJ-Na300s) según [1]. Los experimentos de adsorción se realizaron en batch (2 hs de agitación) según [2]. La Tabla 1 resume las propiedades físico-químicas de los sólidos.300s) según [1]. Los experimentos de adsorción se realizaron en batch (2 hs de agitación) según [2]. La Tabla 1 resume las propiedades físico-químicas de los sólidos. Sólido Sesp * (m2/g) CIC (meq/100g) qmáx/CIC (Cu2+) qmáx/CIC (Zn2+) d(001) (Å) PJ-Na 649 189 0.36 0.35 13.6 PJ-Na-300s 87 130 0.40 0.34 13.6 PJ-Na-500ºC 195 162 0.27 0.16 9.7 * Determinada a partir de adsorción de vapor de aguaesp * (m2/g) CIC (meq/100g) qmáx/CIC (Cu2+) qmáx/CIC (Zn2+) d(001) (Å) PJ-Na 649 189 0.36 0.35 13.6 PJ-Na-300s 87 130 0.40 0.34 13.6 PJ-Na-500ºC 195 162 0.27 0.16 9.7 * Determinada a partir de adsorción de vapor de agua El tratamiento térmico provoca el colapso de la intercapa como lo indican la disminución de Sespesp y de d(001). El tratamiento mecánico muestra una marcada disminución de Sesp, indicando un cambio estructural que involucra ruptura de capas y aumento de bordes, también observado por DRX [1]. La CIC tiene la misma tendencia que la Sesp, con PJ-Na mostrando el mayor valor. Para los tres sólidos estudiados la capacidad de adsorción de Cu2+ es superior a la de Zn2+. Este resultado indica una mayor afinidad de los sólidos por el Cu2+. Para ambos cationes, la capacidad de adsorción sigue el orden: PJ-Na > PJ-Na300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.esp, indicando un cambio estructural que involucra ruptura de capas y aumento de bordes, también observado por DRX [1]. La CIC tiene la misma tendencia que la Sesp, con PJ-Na mostrando el mayor valor. Para los tres sólidos estudiados la capacidad de adsorción de Cu2+ es superior a la de Zn2+. Este resultado indica una mayor afinidad de los sólidos por el Cu2+. Para ambos cationes, la capacidad de adsorción sigue el orden: PJ-Na > PJ-Na300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.esp, con PJ-Na mostrando el mayor valor. Para los tres sólidos estudiados la capacidad de adsorción de Cu2+ es superior a la de Zn2+. Este resultado indica una mayor afinidad de los sólidos por el Cu2+. Para ambos cationes, la capacidad de adsorción sigue el orden: PJ-Na > PJ-Na300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.2+ es superior a la de Zn2+. Este resultado indica una mayor afinidad de los sólidos por el Cu2+. Para ambos cationes, la capacidad de adsorción sigue el orden: PJ-Na > PJ-Na300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.2+. Para ambos cationes, la capacidad de adsorción sigue el orden: PJ-Na > PJ-Na300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.300s > PJ-Na500°C. Las mediciones realizadas para PJ-Na muestran un buen ajuste de los modelos de Langmuir y Freundlich, con R2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.2 > 0.92 en todos los casos. Así, se puede afirmar que el mecanismo que prevalece es el intercambio iónico. La relación qmáx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.máx/CIC es mayor para PJ-Na300s lo cual, junto a la forma de la isoterma, indicarían que el intercambio iónico no es el único proceso de adsorción que interviene en este caso. En el caso de PJ-Na500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.500°C se observa que dentro del rango de concentraciones medido, la capacidad de adsorción se mantiene constante, lo que indica una saturación de los sitios de intercambio desde bajas concentraciones. Se propone que el mecanismo de adsorción predominante en PJ-Na y PJ-Na500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.500ºC es intercambio iónico, mientras que en PJ-Na300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.300s también intervienen otros procesos como la formación de complejos de esfera externa en los bordes de las láminas [1]. Considerando los tratamientos previos y la capacidad de adsorción, el sólido PJ-Na es el más adecuado de los tres para utilizar en la remoción de Zn2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.2+ y Cu2+ de soluciones acuosas.