Извлечение фурфурола из водных растворов цеолитами
Аннотация
Изучена целесообразность использования природных цеолитов в качестве адсорбентов для удаления фурфурола из водных растворов. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований по адсорбции фурфурола из водных растворов на исследуемых сорбентах. Осуществлено сравнение сорбционной эффективности цеолитов ‒ природных клиноптилолитов (Ноемберянское месторождение в Армении и месторождение Семнан в Иране), морденита и модифицированного кислотой аналога из Ширакской области в Армении и синтетического цеолита ZSM-5. Проведена оценка процесса адсорбции полученными экспериментальными данными для осуществления технологической схемы очистки воды от фурфурола. Установлено, что адсорбция фурфурола из водных растворов на цеолитах протекает как в соответствии с теорией объемного заполнения микропор, так и на поверхности сорбентов в зависимости от размеров молекул сорбентов. Модифицированный кислотой природный морденит и цеолит ZSM-5 успешно прошли испытания в качестве адсорбентов для удаления фурфурола из водного раствора. Представлен простейший вариант технологической схемы очистки воды от фурфурола с блоком из двух аппаратов – смесителя, в котором суспензия сорбента перемешивается в очищаемой воде до достижения адсорбционного баланса, и отстойника, в котором отработанный сорбент отделяется от очищенной воды.
Литература
Козлов В.А., Голенков А.В., Сапожников С.П. (2019). Фурфурол - яд, маркер токсичности или антидот?, Наркология 3, 84-94. http://dx.doi.org/10.25557/1682-8313.2019.03.84-94. (дата обращения 16.02.2023).
Reed N.R., & Kwok E.S.C. (2014). Furfural. In: Encyclopedia of Toxicology (Third Edition), pp. 685‒688. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-386454-3.00147-0.
ГОСТ 12.1.007-76. Система стандартов безопасности труда, (ССБТ). Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. (с Изменениями N 1, 2). Москва. 1977.
2-Furaldehyde (Furfural) CAS No: 98-01-1 EINECS No: 202-627-7 Summary Risk Assessment Report. Final report. The Netherlands, 2008. 179 p.
Torosyan G.H., Aidan Ghazi, Hovhannisyan D.N. (2010). Lignocellulosis: Convenient Sorbents for Wastewater Treatment from Phenol and Furfural, Journal Food and Environment Safety of the Suceava University (Food Engineering), 9(4), 131‒138.
Торозова А.С. Дисс. … канд. хим. наук. Тверь: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2016.
Breck D. W. (1974). Zeolite molecular sieves, Structure, chemistry and use, A Wiley- Inter science publication, John Wiley & Sons, ) New York-London-Sydney-Toronto, P.781,
Гази А., Диссертация Исследование обработки фурфурол содержащих сточных вод активированными углями и цеолитом, канд. техн. наук. Ереван, (на английском), 2012. С.61.
Hoydonckx H. E., Van Rhijn W. M.,. Van Rhijn W., De Vos D. E., Jacobs P. A. (2007) Furfural and Derivatives, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2.1.2, Chemical properties, https://doi.org/10.1002/14356007.a12_119.pub2
József Tóth (2000). Calculation of the BET-Compatible Surface Area from Any Type I Isotherms Measured above the Critical Temperature. Journal of Colloid and Interface Science 225 (2), 378‒383. https://doi.org/10.1006/jcis.2000.6723.
Hsu-Wen Hung &Tsair-Fuh Lin (2012). Prediction of the Adsorption Capacity for Volatile Organic Compounds onto Activated Carbons by the Dubinin–Radushkevich–Langmuir Model. Journal of the Air & Waste Management Association, 57 (4), 497‒506, https://doi.org/10.3155/1047-3289.57.4.497.
Торосян Г.О., Исаков А.А., Симонян А.А., Давтян В.А., Оганесян Д.Н., Торосян Н.С. (2018) Технологические аспекты очистки сточных вод, Вода-Magazine, 3(127).
Copyright (c) 2023 Г.О. Торосян, А.А. Акопян, Н.А. Авакян
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
