سنتز غشای نانوفیلتراسیون Zr/TiO2 به روش سل-ژل برای فیلتراسیون پساب و نمک زدایی

پیام:
چکیده:
در این کار غشای نانوفیلتراسیون (NF) تیتانیای دوپ شده با زیرکونیم خالص با برش مولکولی (MWCO) حدود Da 1000 بوسیله روش سل-ژل کلوئیدی تولید شدند. به منظور حذف کامل مواد آلی فرآیند عملیات حرارتی تحت اتمسفر هوا انجام شد و غشای ZrO2-TiO2 تولید گردید. سپس این غشاء در دمای oC 200 و در اتمسفر هیدروژن به مدت 3 ساعت کاهیده شده و غشای Zr-TiO2 تولید گردید. الگوهای XRD و تصاویر TEM نشان دادند که دوپ کردن زیرکونیم رشد دانه ای تیتانیا و استحاله فازی آناتاز به روتایل را محدود و به تعویق می اندازد که به علت حضور/جانشینی یون Zr4+ در شبکه تیتانیا است. نتایج آنالیز جذب-واجذب نیتروژن BET-BJH نشان داد که غشای تولیدی ZrO2-TiO2 با غلظت زیرکونیم dwb% 30 و دمای عملیات حرارتی oC 500 دارای اندازه تخلخل nm 2/1 هستند. بعد از کاهش توسط اتمسفر هیدروژن، اثر ممانعتی دوپ کردن زیرکونیم بر روی استحاله فازی تضعیف شده و غشاهای Zr-TiO2 با ساختار بازتر و اندازه تخلخل بزرگتر nm 4/2 تولید شدند که نشان می دهد که اثر ممانعتی دوپ کردن زیرکونیم بر روی رشد بلوری و استحاله فازی آناتاز به روتایل برای ZrO2، Zro و Zr4+ (سه حالت شیمیایی از عنصر زیرکونیم) به ترتیب بهبود یافته است. در نهایت غشاهای نانوفیلتراسیون Zr-TiO2 با میزان نفوذپذیری آب برابر L/(m2 h bar) 10 تولید شدند. همچنین این غشاها دارای دفع یونی بالایی برای یون های دو ظرفیتی (برای Mg2+ برابر 79%) و دفع یونی نسبتا پایین تری برای یون های تک ظرفیتی (مانند Li+ حدود 42% و Na+ کمتر از 30 درصد) هستند.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل
زبان:
فارسی
صفحات:
81 -92
لینک کوتاه:
magiran.com/p2000435 
روش‌های دسترسی به متن این مطلب
اشتراک شخصی
در سایت عضو شوید و هزینه اشتراک یک‌ساله سایت به مبلغ 300,000ريال را پرداخت کنید. همزمان با برقراری دوره اشتراک بسته دانلود 100 مطلب نیز برای شما فعال خواهد شد!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی همه کاربران به متن مطالب خریداری نمایند!