Manyetik Fe3o4/aktif Karbon Nanoparçacıklarının Sentezlenmesi ve Adsorpsiyon Prosesi ile Gaz-fazındaki Toluenin Giderilmesi için Uygulanması

Abstract

Bu çalışmada, gaz-fazı toluenin adsorpsiyon prosesi ile giderilmesi için nano-adsorbent olarak aktif karbon ile fonksiyonelleştirilmiş manyetik Fe3O4 (Fe3O4/AC)'nin ilk uygulamasını sunuyoruz. Manyetik Fe3O4/AC, nanoteknoloji prensipleri çerçevesinde birlikte çöktürme yöntemi ile sentezlendi. Daha sonra, temas süresi, başlangıç toluen konsantrasyonu ve sıcaklık gibi proses koşullarının toluenin manyetik Fe3O4/AC ile adsorpsiyonu üzerindeki etkileri yanıt yüzeyi yöntemi (RSM) kullanılarak incelendi. Elde edilen manyetik Fe3O4/AC, taramalı elektron mikroskopisi (SEM), fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ve termogravimetrik (TG) analiz kullanılarak karakterize edildi. Toluenin adsorpsiyonu için manyetik Fe3O4/AC’ nin maksimum adsorpsiyon kapasitesi, 59,48 dakika temas süresi, 17,21 mg l-1 başlangıç toluen konsantrasyonu ve 26,01°C sıcaklıktaki proses koşulları altında 312,99 mg g -1 olarak belirlendi. Manyetik Fe3O4/AC tarafından adsorpsiyon, Langmuir izoterm modeli ile en iyi uyumu gösterdi ve sözde ikinci dereceden (PSO) kinetik modele uydu. Bu çalışma, manyetik Fe3O4/AC’nin, gaz-fazı toluenin giderilmesi için bir adsorbent olarak uygulanabileceğini gösterdi.