ساخت بدنه های متخلخل زئولیتی به روش ریخته گری ژلی و تحلیل ویژگی های آن با روش سطح پاسخ به منظور حذف متیلن بلو از محلول آبی

بدنه های متخلخل زیولیتی با استفاده از طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ  (RSM) با کمک نرم افزار Design Expert 7.0و به روش ریخته گری ژلی با عامل ژلی شدن آگار تولید شدند. جهت پایدارسازی دوغاب، از تری پلی فسفات به عنوان پراکنده ساز و دودسیل سولفات سدیم به عنوان سورفکتانت استفاده شد. نمونه ها 1ساعت در دمای 800 درجه سانتیگراد پخت شد. درصد وزنی آگار و زیولیت به عنوان متغیرهای مستقل و استحکام فشاری، درصد تخلخل و چگالی به عنوان متغیرهای وابسته در نظر گرفته شدند و رابطه های ریاضی حاکم بر این متغیرها توسط نرم افزار استخراج شد. نتیجه ها نشان داد که استحکام با افزایش میزان زیولیت و نیز کاهش سهم آگار در بدنه ها، افزایش و درصد تخلخل و چگالی کاهش می یابند. در ادامه بهینه سازی فرایند انجام شد و 1 درصد وزنی آگار و 40 درصد وزنی زیولیت برای داشتن بهینه مقدار استحکام فشاری و درصد تخلخل توسط نرم افزار معرفی شد. بدنه های متخلخل زیولیتی با ترکیب بهینه دارای 4/54 درصد تخلخل، چگالی g/cm3 9/0و استحکام فشاریMPa  67/6 ساخته و مشاهده شد که بین مقدارهای پیشبینی شده توسط نرم افزار و مقدارهای اندازه گیری شده تفاوت اندکی وجود دارد. با افزایش زمان همزدن دوغاب از 5/1 دقیقه به 3 دقیقه، بدنه متخلخل زیولیتی دارای 67 درصد تخلخل، چگالی g/cm3 69/0و استحکام فشاریMPa  3/5 ساخته شد. به منظور بررسی تغییرات فازی و ریز ساختاری از آنالیزهای XRD و SEM استفاده شده و از محاسبه میانگین اندازه تخلخل ها نیز که به وسیله نرم افزارImajeJ انجام گرفت، مشاهده شد میانگین اندازه تخلخل ها با افزایش زمان همزدن دوغاب افزایش می یابد. بیشترین درصد جذب آلاینده متیلن بلو در غلظت ppm 4 و پس از گذشت 72 ساعت، 94/98 درصد به دست آمد.