Research on iron(III) and cobalt(II) adsorption activity of Aduunchuluun active carbon

Abstract

Coal from Aduunchuluun deposit was pre-treated by pyrolysis at 600°C, and semi-coke was activated at 800°C under a steam flow of 2 ml/min for 120 and 240 minutes to obtain activated carbons. The maximum weight loss of activated carbon was 64.7% with relatively high adsorption capacity, i.e. iodine and methylene blue absorption was 615 mg/g and 762 mg/g, surface area was 894 m2/g, respectively. The activity of Fe3+ and Co2+ ion adsorption of activated carbon was investigated depending on the pH of aqueous solution, initial concentration of metal ions, adsorption time and temperature. The removal of Fe3+ ions was 93.2-93.7%, for Co2+ ions was 95.1-95.2%. According to the adsorption isotherms and thermodynamic studies, the adsorption process was leading to the multilayer coverage with the metallic ions on the heterogeneous surfaces )micro- and meso-) of the activated carbons )A-3 and A-7) and the adsorption process was spontaneous. Адуунчулууны идэвхжүүлсэн нүүрсний төмөр(III), кобальт(II) шингээх идэвхийн судалгаа Хураангуй: Адуунчулууны ордын нүүрсийг 600°С-ийн температурт пиролизын аргаар урьдчилан боловсруулж, гарган авсан хагас коксыг 800°С-ийн температурт, 2 мл/мин усны уурын урсгалд 120, 240 минутын хугацаатайгаар идэвхжүүлэн идэвхжүүлсэн нүүрс гарган авсан. Идэвхжүүлсэн нүүрсний жингийн алдагдал хамгийн их нь 64.7 %, шингээх чадвар харьцангуй өндөр буюу иод болон метилен хөх шингээлт 615 мг/г ба 762 мг/г, гадаргуугийн талбай 894 м2/г тус тус байв. Идэвхжүүлсэн нүүрсний Fe3+, Co2+ ион шингээх идэвхийг усан уусмалын орчин, металлын ионы анхны концентрац, шингээлтийн хугацаа, температураас хамааруулан судалсан. Fe3+ ионыг шингээх идэвхжүүлсэн нүүрсний шингээлтийн зэрэг нь 93.2-93.7%, харин Co2+ ионы хувьд 95.1-95.2% өндөр байв. Шингээлтийн изотермийн болон термодинамикийн судалгаагаар уг идэвхжүүлсэн нүүрс )А-3 ба А-7) нь олон төрлийн сүвэрхэг (микро-, мезо-) бүтэцтэй бөгөөд шингээлтийн процессоор шингээгчийн гадаргуу дээр металлын ионууд олон давхарга үүсгэн бүрхэж, өөрөө аяндаа явагдах физикийн шингээлт болохыг тодорхойлов. Түлхүүр үг: усны уурын идэвхжүүлэлт, шингээлтийн багтаамж, гадаргуугийн талбай, шингээлт, төмрийн ион, кобальт ион