KubaM

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Sorbenty mineralne

E-mail Print PDF


  • Zaplanowane w ramach zajęć eksperymenty pozwolą studentom poznać techniki i sposoby modyfikacji chemicznych faz mineralnych w celu otrzymania sorbentów.
  • Student zapozna się ponadto ze sposobami pomiaru wielkości sorpcji i badaniami efektywności i mechanizmów odpowiedzialnych za usuwanie nieporządanych składników z wód (np. metale ciężkie i barwniki organiczne).

Sorb_1
Praca w laboratorium KMPiG.


Co to jest sorpcja?
  • Sorpcja jest jednym z najważniejszych procesów zachodzących w środowisku naturalnym kontrolującym dystrybucję pierwiastków w glebach i wodach.
  • Zachodzi na kontakcie faz, czyli składników systemu.
  • Ponadto, proces ten jest niezwykle istotny z punktu widzenia przemysłowego.
  • Sorbenty to materiały, które posiadają zdolność przyciągania jonów i/lub cząsteczek i gromadzenia ich na swojej powierzchni (adsorpcja), jak również w całej swojej objętości (absorpcja).

Sorb_2
Adsorpcja cząsteczek na powierzchni sorbentu.


  • Wykorzystując zjawisko sorpcji doprowadzono do otrzymania szeregu materiałów, w większości na bazie naturalnych i syntetycznych minerałów, które służą do oczyszczania wód, roztworów glebowych, gazów odlotowych, remediacji skażeń, czy też separacji mieszanin poprzez sorpcję selektywną.
  • Sorbenty stosowane na dużą skalę cechują się zdolnością do regeneracji, która umożliwia ich ponowne wykorzystanie.

  • Projektowanie i synteza sorbentów poprzez łączenie cech struktur mineralnych z cząsteczkami nieorganicznymi i/lub organicznymi może prowadzi do nadania minerałom selektywnych właściwości sorpyjnych w stosunku do kationów lub anionów, czy też hydrofobowych zanieczyszczeń.

Sorb_3
Schemat działania sita molekularnego prowadzącego do separacji m.in. gazów.



Sorb_4

Sorpcja anionów na zmodyfikowanym kaolinicie.


Sorb_6

Modyfikacja minerału smektytowego na drodze wymiany jonowej. Wprowadzone sole amoniowe nadają strukturze charakteru hydrofobowego zwiększając powinowactwo do zanieczyszczeń apolarnych.


Sorb_7

Struktura i morfologia sepiolitu. Ten minerał warstwowo-wstęgowy po odpowiedniej modyfikacji stosowany jest jako adsorbent zapachów w samochodach produkcji japońskiej m.in. Toyota.


 
  • Studenci specjalności korzystają z laboratorium mineralogii eksperymentalnej, gdzie między innymi mają możliwość badania zdolności sorpcyjnych różnorodnych materiałów, w tym zeolitów naturalnych, jak również wykonują syntezy zeolitów z popiołów lotnych, korzystając przy tym z różnych metod syntez.
  • W ramach zajęć wykonywane są też modyfikacje zeolitów, głównie solami organicznymi.
  • Wykorzystanie zeolitów w ochronie środowiska jest korzystne nie tylko ze względu na ich wysokie zdolności sorpcyjne, lecz również dlatego że znaczną ilość zeolitów otrzymuje się z popiołów lotnych. Wykorzystuje się więc odpady z energetyki, które w innej sytuacji należałoby gromadzić na składowiskach, negatywnie oddziałujących na środowisko. 
  • Poprzez odpowiednią modyfikację zeolitu można otrzymać sorbenty o wysokiej selektywności względem określonego rodzaju zanieczyszczenia, a więc szczególnie skuteczne w oczyszczaniu ścieków lub gazów przemysłowych.

Zeol_1
Mikrofotografie syntetycznych zeolitów otrzymanych z popiołów lotnych.


 

Language version

ver_pol

ver_eng

Facebook

face_logo

Konferencja Sorbenty Mineralne 2017

Logo na homepage

ICYG Conference 2017

Logo ICYG

Studia podyplomowe

LogoStudiap

Szukaj