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활성탄에 의한 Disperse Yellow 3 염료의 흡착에 있어서 평형, 동력학 및 열역학적 특성
Characteristics of Equilibrium, Kinetics and Thermodynamics for Adsorption of Disperse Yellow 3 Dye by Activated Carbon 원문보기

청정기술 = Clean technology, v.27 no.2, 2021년, pp.182 - 189  

이종집 (국립 공주대학교 화학공학부)

초록
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입상 활성탄(GAC)에 의한 disperse yellow 3(DY 3) 염료의 흡착을 초기농도, 접촉 시간, 온도 및 pH를 흡착변수로 하는 실험을 통해 등온흡착과 동력학적, 열역학적 파라미터에 대해 조사하였다. pH 변화실험에서 활성탄에 대한 DY 3의 흡착은 산성영역인 pH 3에서 흡착률이 가장 높았다. 이는 양(+)으로 하전된 활성탄 표면과 DY 3의 음이온(OH-) 사이의 정전기적 인력에 기인한 것으로 판단되었다. DY 3의 흡착평형자료로부터 Langmuir 등온흡착식에 가장 잘 맞았으며, 계산된 분리계수(RL) 값으로부터 활성탄이 DY 3을 효과적으로 제거할 수 있다는 것을 알았다. 또한, Temkin 식의 흡착열 관련 상수의 값이 20 J mol-1을 넘지 않아 물리 흡착 공정임을 알 수 있었다. 동력학 실험은 농도별 실험과 온도별 실험 모두 유사 이차 속도식이 오차율 10.72% 이내였다. Weber와 Morris의 입자내 확산 모델플로트는 두 단계의 직선으로 나타났다. Stage 2(입자내 확산)의 기울기가 stage 1(경계층 확산)의 기울기보다 작게 나타나 입자 내 확산이 속도지배단계인 것을 확인하였다. 활성탄에 의한 DY 3 흡착의 자유에너지 변화는 298 ~ 318 K에서 모두 음의 값을 나타냈으며, 온도가 증가할수록 자발성이 더 높아졌다. 활성탄에 대한 DY 3의 흡착반응의 엔탈피 변화는 0.65 kJ mol-1 로 흡열반응이었으며, 엔트로피 변화는 2.14 J mol-1 K-1로 양의 값(positive value)을 나타냈다.

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The adsorption of disperse yellow 3 (DY 3) on granular activated carbon (GAC) was investigated for isothermal adsorption and kinetic and thermodynamic parameters by experimenting with initial concentration, contact time, temperature, and pH of the dye as adsorption parameters. In the pH change exper...

주제어

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참고문헌 (21)

  1. Malinauskiene, L., Bruze, M., Ryberg, K., Zimerson, E., and Isaksson, M., "Contact Allergy from Disperse Dyes in Textiles - a Review," Contact Dermatitis, 68(2), 65-75, Feb, (2013). 

  2. Cho, Y. D., Choi, E. K., and Park, Y. H., "Analysis of Allergy Dyes in Domestic Distribution Dyes by LC-Mass," Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference, 267-273, (2004) 

  3. Chemical Book, Disperse Yellow 3, https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_CB9679814.htm, (2021) 

  4. Yue, Q.-Y., Li, Q., Gao, B.-Y., and Wang, Y., "Kinetics of Adsorption of Disperse Dyes by PolyepicholorohydrinDimethylamine Cationic Polymer/Bentonite," Sep. Puri. Technol., 54(), 279-290 (2007). 

  5. Hashemian, S., Sadeghi, B., Mozafari, F., Salehifar, H., and Salari, K., "Adsorption of Disperse of Yellow 42 onto Bentonite and Organo-Modified Bentonite by Tetra Butyl Ammonium Iodide (B-TBAI)," Pol. J. Environ. Stud. 22(5), 1363-1370 (2013). 

  6. Erdogan, T., and Oguz Erdogan, F., "Characterization of the Adsorption of Disperse Yellow 211 on Activated Carbon from Cherry Stones Following Microwave-Assisted Phosphoric Acid Treatment," Anal. Lett., 49(7), 917-928 (2016). 

  7. Mutar, H. R., and Jasim, K. K., "Adsorption study of Disperse Yellow Dye on Nanocellulose Surface," Materials Today: Proceedings, https://doi.org/10.1016/j.matpr. 2021.04.003. 

  8. Moneer, A. A., El-Mallah, N. M., El-Sadaawy, M. M., Khedawy, M., and Ramadan, M. S., "Kinetics, Thermodynamics, Isotherm Modeling for Removal of Reactive Red 35 and Disperse Yellow 56 Dyes Using Batch Bi-polar Aluminum Electrocoagulation," Alex. Eng. J., 60(4), 4139-4154 (2021). 

  9. Marrakchi, F., Ahmed, M. J., Khanday, W. A., Asif M., and Hameed, B. H., "Mesoporous Carbonaceous Material from Fish Scales as Low-Cost Adsorbent for Reactive Orange 16 Adsorption," J. Taiwan Inst. Chem. Eng., 71, 47-54 (2017). 

  10. Lee, J. J., "Characleristics of Isotherm, Kinetic, and Thermodynamic Parameters for Reactive Blue 4 Dye Adsorption by Activated Carbon," Clean Technol. 26, 122-130 (2020). 

  11. Lee J. J., "Study on Adsorption Equilibrium, Kinetic and Thermodynamic Parameters of Murexide by Activated Carbon," Clean. Technol., 25(1), 56-62 (2019). 

  12. Renita, A. A., Kumar, P. S., and Jabasingh, S. A., "Redemption of Acid Fuchsin Dye from Wastewater Using De-oiled Biomass: Kinetics and Isotherm Analysis," Bioresour. Technol. Rep., 7, 100300, (2019). 

  13. Jalalian, N., and Nabavi, S. R., "Electrosprayed Chitosan Nanoparticles Decorated on Polyamide 6 Electrospun Nanofibers as Membrane for Acid Fuchsin Dye Filtration from Water," Surf. Interfaces, 21, 100779, (2020). 

  14. Akbarnejad, S., Amooey, A. A., and Ghasemi, S., "High Effective Adsorption of Acid Fuchsin Dye Using Magnetic Biodegradable Polymer-based Nanocomposite from Aqueous Solutions," Microchem. J., 149, 103966 (2019). 

  15. Afshin, S., Mokhtari, S. A., Vosoughi, M., Sadeghi, H., and Rashtbari, Y., "Data of Adsorption of Basic Blue 41 Dye from Aqueous Solutions by Activated Carbon Prepared from Filamentous Algae," Data Brief, 21, 1008-1013 (2018). 

  16. Hamza, W., Dammak, N., Hadjltaief, H. B., Eloussaief, M. and Benzina, M., "Sono-assisted Adsorption of Cristal Violet Dye onto Tunisian Smectite Clay: Characterization, Kinetics and Adsorption Isotherms," Ecotoxicol. Environ. Saf., 163, 365-371 (2018). 

  17. Belbachir, I., and Makhoukhi, B., "Adsorption of Bezathren Dyes onto Sodic Bentonite from Aqueous Solutions," J. Taiwan Inst. Chem. Eng., 75, 105-111, (2017). 

  18. de Souza, T. N. V., de Carvalho, S. M. L., Vieira, M. G. A., da Silva, M. G. C., and Brasil, D. D. S. B., "Adsorption of Basic Dyes onto Activated Carbon: Experimental and Theoretical Investigation of Chemical Reactivity of Basic Dyes Using DFT-based Descriptors," Appl. Surf. Sci., 448, 662-670 (2018). 

  19. Lee, J. J., " Adsorption characteristics of reactive red 120 by coal-based granular activated carbon : Isotherm, kinetic and thermodynamic parameters," Appl. Chem. Eng., 31(2), 164-171 (2020). 

  20. Al-Kadhi, N. S., "The Kinetic and Thermodynamic Study of the Adsorption Lissamine Green B dye by Micro-particle of Wild Plants from Aqueous Solutions," Egypt. J. Aquat. Res., 45(3), 231-238 (2019). 

  21. Hasani, S. Ardejani, F. D. and Olya, M. E., "Equilibrium and Kinetic Studies of Azo Dye (Basic Red 18) Adsorption onto Montmorillonite: Numerical Simulation and Laboratory Experiments," Korean J. Chem. Eng., 34(8), 2265-2274 (2017). 

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