A COMPOSITE SORBENT BASED ON BENTONITE-LIKE CLAY AND HYDROXYAPATITE
DOI:
https://doi.org/10.32461/2226-3209.3.2018.171084Ключові слова:
hydroxyapatite, montmorillonite, adsorption, composite sorbent.Анотація
Abstract. The results of development of a composite sorbent based on bentonite-like clay and synthetic
hydroxyapatite and investigation of its properties are discussed. Morphological, structural characteristics and phase composition of the experimental sorbents are studied by X-ray diffraction analysis, scanning electron microscopy, and infrared spectroscopy. The composite sorbent has been found to have more sorption capacity toward Pb2+ ions (1250.3 mg/g) as compared to the initial sorption active materials and conventional sorbents (activated carbon, bentonite, zeolites, etc.) as well as some composite sorbents based on hydroxyapatite. The developed composite sorbent provides 100% purification of water from Pb2+ ions at their initial concentration in an aqueous solution equal to 200 mg/g and
sorbate : sorbent mass relation equal to 1:10.
Keywords: hydroxyapatite, montmorillonite, adsorption, composite sorbent.
Посилання
Adebowale, K. O., Unuabonah, I. E., Olu-Owolabi, B. I., 2006. The effect of some operating variables on the adsorption of lead and cadmium ions on kaolinite clay. Journal of Hazardous Materials, 134: 130-139.
Borisovich, I. M., Nikolaevna, V. N., Romanovich, K. Y., 2008. RU. Patent No. 2342319. Official publication of the patent of the Russian Federation.
Charerntanyarak, L., 1999. Heavy metals removal by chemical coagulation and precipitation. Water Science and Technology, 39: 135-138.
Choi, S., Jeong, Y., 2008. The removal of heavy metals in aqueous solution by hydroxyapatite/cellulose composite. Fibers and Polymers, 9: 267-270.
Dat, D. V., Troubitsyn, M. A., Thuan, L. V., Cao, N. P., Gudkova E.A., 2015. Investigation of sorption of lead ion from simulated body fluid solution by nanocrystalline Ca-deficient carbonated hydroxyapatite Sorption and chromatographic processes, 15:269-279.
Dong, L., Zhu, Z., Qiu, Y., Zhao, J., 2010. Removal of lead from aqueous solution by hydroxyapatite/magnetite composite adsorbent. Chemical Engineering Journal, 165:827-834.
Fiorino, Víctor Martin, and Amparo Holguín. "El otro en Laín Entralgo: encuentro interhumano, diálogo y convivencia." Opción 34.86 (2018): 518-546.
Gupta, N., Kushwaha, A. K., Chattopadhyaya, M. C., 2012. Adsorptive removal of Pb 2+ , Co 2+ and Ni 2+ by
hydroxyapatite/chitosan composite from aqueous solution. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 43:
-131.
Hou, H., Zhou, R., Wu, P., Wu, L., 2012. Removal of Congo red dye from aqueous solution with hydroxyapatite/chitosan composite. Chemical Engineering Journal, 211:336-342.
Hyun, J. S., Gyu, J. Y., Gil, M. B., Seok, L. W., Cheol, L. S., 2008. Preparation and lead ion removal property
of hydroxyapatite/polyacrylamide composite hydrogels. Journal of Hazardous Materials, 159:294-299.
Jang, S. H., Min, B. G., Jeong, Y. G., Lyoo, W. S., Lee, S. C., 2008. Removal of lead ions in aqueous solution
by hydroxyapatite/polyurethane composite foams. Journal of Hazardous Materials, 152: 1285-1292.
Jie, W., Yubao, L., 2004. Tissue engineering scaffold material of nano-apatite crystals and polyamide composite. European Polymer Journal, 40:509-515.
Kragović, M., Daković, A., Sekulić, Ž., Trgo, M., Ugrina, M., Perić, J., Gatta, G. D., 2012. Removal of lead from aqueous solutions by using the natural and Fe (III)-modified zeolite. Applied Surface Science, 258:3667-3673.
Kul, A. R., Koyuncu, H., 2010. Adsorption of Pb (II) ions from aqueous solution by native and activated bentonite: kinetic, equilibrium and thermodynamic study. Journal of Hazardous Materials, 179: 332-339.
Machida, M., Yamazaki, R., Aikawa, M., Tatsumoto, H., 2005. Role of minerals in carbonaceous adsorbents
for removal of Pb (II) ions from aqueous solution. Separation and purification technology, 46: 88-94.
Mobasherpour, I., Salahi, E., Pazouki, M., 2012. Comparative of the removal of Pb 2+ , Cd 2+ and Ni 2+ by nano
crystallite hydroxyapatite from aqueous solutions: Adsorption isotherm study. Arabian Journal of Chemistry, 5: 439-446.
Nirmala, J. (2017). Structure of liquid and comparison of adhesive force with cohesion force. International
Journal of Engineering, Science and Mathematics, 6(2), 19-27.
Saber-Samandari, S., Saber-Samandari, S., Nezafati, N., Yahya, K., 2014. Efficient removal of lead (II) ions
and methylene blue from aqueous solution using chitosan/Fe-hydroxyapatite nanocomposite beads. Journal of
environmental management, 146:481-490.
Shahmohammadi, M., Jahandideh, R., Behnamghader, A., Rangie, M., 2010. Sol-gel synthesis of FHA/CDHA
nanoparticles with a nonstochiometric ratio. International Journal of Nano Dimension, 1:41-45
Tarasevich, U. I., Ovcharenko, F. D., 1975. Adsorption on clay minerals. Kiev: Naukova Dumka. (In Russian).
Thamaraiselvi, T. V., Prabakaran, K., Rajeswari, S., 2006. Synthesis of hydroxyapatite that mimic bone
minerology. Trends Biomater Artif Organs, 19: 81-83
Tyagi, B., Chudasama, C. D., Jasra, R. V., 2006. Determination of structural modification in acid activated montmorillonite clay by FT-IR spectroscopy. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 64: 273-278.
Vezentsev, A. I., Goldovskaja L.F., Volovicheva N.A., Korol'kova S.V., 2008. Investigation of sorption efficiency of Cu(II) ions of Pb(II) by native forms of montmorillonite clays of the Belgorod region. Sorption and chromatographic processes, 8: 807-811.
Vezentsev, A. I., Nguen, H. C., Sokolovskiy, P. V., Bukhanov, V. D., Milyutin, V. V., Konkova, T. V., Alekhina, M. B., 2015. Composite sorbent on the basis of mineral and vegetable raw materials Sorption and chromatographic processes, 15: 127-133.
Wang, Y., Chen, N., Wei, W., Cui, J., Wei, Z., 2011. Enhanced adsorption of fluoride from aqueous solution onto nanosized hydroxyapatite by low-molecular-weight organic acids. Desalination, 276:161-168.
Zakharov, N. A., Sentsov, M. Y., 2011. The interaction of calcium hydroxyapatite and methylcellulose whencoprecipitazione. Sorption and chromatographic processes, 11: 177-184.
Zhirong, L., Uddin, M. A., Zhanxue, S., 2011. FT-IR and XRD analysis of natural Na-bentonite and Cu (II)-
loaded Na-bentonite. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 79: 1013-1016.
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License International CC-BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.