Adsorption sur charbon actif de molécules organiques. Comparaison des paramètres de l'adsorption obtenus à l'aide de différents modèles PDF Download
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Author: El Hassane Bouabane
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Languages : fr
Pages : 130
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Book Description
LES RESULTATS EXPERIMENTAUX DE L'ADSORPTION SUR UN CHARBON ACTIF ET EN MILIEU AQUEUX DE DEUX ACIDES AMINES, LA PHENYLALANINE ET LA TYROSINE ONT ETE TRAITES PAR DIFFERENTES EQUATIONS: BOHART-ADAMS, FREUNDLICH, LANGMUIR, ELOVICH; LES PARAMETRES DE L'ADSORPTION AINSI OBTENUS: CAPACITE MAXIMALE D'ADSORPTION ET CONSTANTE D'EQUILIBRE ONT ETE COMPARES ENTRE EUX. D'AUTRES GRANDEURS ONT ETE CALCULEES TELLES LA CONSTANTE DE VITESSE ET LE COEFFICIENT DE TRANSFERT DE MASSE. L'ETUDE DE L'ADSORPTION SUR CHARBON ACTIF DE CES DEUX ACIDES AMINES EN PRESENCE DE COADSORBATS MINERAUX (CA#2#+) ET ORGANIQUES (ALCOOLS) A PERMIS DE MONTRER QUE L'ION CALCIUM EST SANS EFFET ALORS QUE LES ALCOOLS ONT UN EFFET INHIBITEUR DE L'ADSORPTION. CETTE INHIBITION EST ACCRUE PAR LA LONGUEUR DE LA CHAINE CARBONEE DES ALCOOLS. LES RESULTATS OBTENUS A PARTIR D'EXPERIENCES CONCERNANT L'ADSORPTION DE DIVERSES MOLECULES ORGANIQUES (PHENOL, NITRO-4 PHENOL, METHYL-2 DINITRO-4,6 PHENOL, ANILINE, PHENYLALANINE, TYROSINE, ACIDE SALICYLIQUE, NITROBENZENE) ONT ETE TRAITES A L'AIDE DES EQUATIONS DE LANGMUIR, ELOVICH, FREUNDLICH, TEMKIN, FOWLER-GUGGENHEIM, HILL ET DE BOER, KISELEV AFIN DE DETERMINER DIVERS PARAMETRES D'EQUILIBRE: LA CAPACITE MAXIMALE D'ADSORPTION, L'ENERGIE D'INTERACTION, LES CONSTANTES D'EQUILIBRES ADSORBAT-ADSORBANT ET LES INTERACTIONS (EVENTUELLES) ENTRE LES MOLECULES ADSORBEES. L'ENSEMBLE DES RESULTATS EST DISCUTE
Author: El Hassane Bouabane
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Languages : fr
Pages : 130
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LES RESULTATS EXPERIMENTAUX DE L'ADSORPTION SUR UN CHARBON ACTIF ET EN MILIEU AQUEUX DE DEUX ACIDES AMINES, LA PHENYLALANINE ET LA TYROSINE ONT ETE TRAITES PAR DIFFERENTES EQUATIONS: BOHART-ADAMS, FREUNDLICH, LANGMUIR, ELOVICH; LES PARAMETRES DE L'ADSORPTION AINSI OBTENUS: CAPACITE MAXIMALE D'ADSORPTION ET CONSTANTE D'EQUILIBRE ONT ETE COMPARES ENTRE EUX. D'AUTRES GRANDEURS ONT ETE CALCULEES TELLES LA CONSTANTE DE VITESSE ET LE COEFFICIENT DE TRANSFERT DE MASSE. L'ETUDE DE L'ADSORPTION SUR CHARBON ACTIF DE CES DEUX ACIDES AMINES EN PRESENCE DE COADSORBATS MINERAUX (CA#2#+) ET ORGANIQUES (ALCOOLS) A PERMIS DE MONTRER QUE L'ION CALCIUM EST SANS EFFET ALORS QUE LES ALCOOLS ONT UN EFFET INHIBITEUR DE L'ADSORPTION. CETTE INHIBITION EST ACCRUE PAR LA LONGUEUR DE LA CHAINE CARBONEE DES ALCOOLS. LES RESULTATS OBTENUS A PARTIR D'EXPERIENCES CONCERNANT L'ADSORPTION DE DIVERSES MOLECULES ORGANIQUES (PHENOL, NITRO-4 PHENOL, METHYL-2 DINITRO-4,6 PHENOL, ANILINE, PHENYLALANINE, TYROSINE, ACIDE SALICYLIQUE, NITROBENZENE) ONT ETE TRAITES A L'AIDE DES EQUATIONS DE LANGMUIR, ELOVICH, FREUNDLICH, TEMKIN, FOWLER-GUGGENHEIM, HILL ET DE BOER, KISELEV AFIN DE DETERMINER DIVERS PARAMETRES D'EQUILIBRE: LA CAPACITE MAXIMALE D'ADSORPTION, L'ENERGIE D'INTERACTION, LES CONSTANTES D'EQUILIBRES ADSORBAT-ADSORBANT ET LES INTERACTIONS (EVENTUELLES) ENTRE LES MOLECULES ADSORBEES. L'ENSEMBLE DES RESULTATS EST DISCUTE
Author: Abdelkrim Sahel
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Languages : fr
Pages : 118
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LA MODELISATION DE L'ADSORPTION SUR CHARBON ACTIF EN REGIME DYNAMIQUE FAIT L'OBJET DE NOMBREUX TRAVAUX. LES MODELES PROPOSES POUR RENDRE COMPTE DE LA DUREE DE VIE DES FILTRES OU DE LA REPRESENTATION DES COURBES DE FUITE NE SONT PAS TOUJOURS BIEN ADAPTES AU PHENOMENE REEL OU SONT TRES COMPLEXES D'UTILISATION. NOUS AVONS ESSAYE DE FAIRE LE POINT SUR CES DIFFERENTS MODELES, DE MONTRER LEURS ORIGINES COMMUNES, SOUVENT A PARTIR DES EQUATIONS DE BOHART-ADAMS, LES APPROXIMATIONS APPORTEES LIMITANT LEUR DOMAINE D'APPLICATION, LES GRANDEURS QU'ILS PERMETTENT DE DETERMINER: CAPACITE MAXIMUM D'ADSORPTION, COEFFICIENT CINETIQUE D'ADSORPTION, VITESSE DE DEPLACEMENT DU FRONT D'ADSORPTION... DE TOUS CES MODELES, UN SEUL (CLARK, 1987)) PERMET UNE BONNE REPRESENTATION DES COURBES DE PERCEE. NOUS AVONS ETABLI UNE REGRESSION LINEAIRE QUI FACILITE LA DETERMINATION DES PARAMETRES NECESSAIRES AU CALCUL DES COURBES DE FUITE. TOUS CES MODELES ONT ETE TESTES QUE LES RESULTATS EXPERIMENTAUX OBTENUS POUR L'ADSORPTION D'UN TENSIOACTIF ANIONIQUE: LE DECYLSULFONATE DE SODIUM (CLOS), LE 2,6 DIISOPROPYLPHENOL (DIP) ET DES COMPOSES AZOTES, LA PHENYLALANINE ET LA THIOUREE, ET CECI SUR SIX COLONNES DE SECTIONS IDENTIQUES (1,45 CM#2) ET DE HAUTEURS DIFFERENTES DE CHARBON ACTIF; DES VITESSES DE PASSAGE DE L'ORDRE DE 3, 6, 9, ET 12 M. H##1 ET DES CONCENTRATIONS VARIABLES ONT ETE ETUDIEES. LES PARAMETRES OBTENUS A L'AIDE DES MODELES ONT ETE RELIES AUX CONDITIONS OPERATOIRES. NOUS AVONS ETUDIE EGALEMENT LES PHENOMENES DE COMPETITION DE L'ADSORPTION EN SOLUTION AQUEUSE DE DEUX MICROPOLLUANTS LE CLOS ET LE DIP
Author: Mexent Zue Mve
Publisher: GRIN Verlag
ISBN: 3668701903
Category : Science
Languages : fr
Pages : 199
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Thèse de Doctorat de l’année 2016 dans le domaine Chimie - Généralités, Université des sciences et techniques de Masuku (Université des Sciences et Techniques de Masuku de Franceville-Gabon, Ecole Doctorale des Sciences Fondamentales et Appliquees), langue: français, résumé: Ce travail a eu pour thème central les charbons actifs, un adsorbant jouant un rôle fondamental dans l’élimination en solution aqueuse des cations Mn (II) et Al (III), puis des substances humiques. Dans le souci de valoriser les déchets des coques de noix de coula edulis (noisetier d’Afrique), la première phase de cette étude a été consacrée à la préparation et à la caractérisation physico-chimique des charbons actifs. Les propriétés surfaciques étudiées à l'aide de l’Infrarouge à Transmission de Fourier (IRTF), titrage de Boehm, la détermination du pHPCN et l'évaluation des surfaces spécifiques par adsorption de l'iode, le bleu de méthylène et/ou l'acide acétique. Les résultats des spectres infrarouges ont montré respectivement la présence des groupements -C-C-, -C-O-, -C = C- et -C = O. La titration de Boehm a prouvé que l'acidité totale était supérieure à basicité totale. Les valeurs de pH de charge zéro ont été inclus entre 2 et 3,5. Les surfaces spécifiques obtenues par adsorption diminué dans l'ordre de l'iode, l'acide acétique et le bleu de méthylène classant par ordre de prépondérance les micro, méso et macro pores sur leurs surfaces. Enfin l utilisation des charbons actifs obtenus pour éliminer les cations Mn (II) et Al (III), puis les substances humiques en solution aqueuse en mode batch en faisant varier les paramètres tels que le pH, la concentration initiale, le temps de contact, la température, la masse du charbon actif et sa granulométrie. Ces résultats ont révélé que l'adsorption des ions Mn (II), Al (III) et des substances humiques est fortement dépendante du pH. Les données expérimentales ont montré que l’adsorption des ions Mn (II) est suivie par les isothermes de Langmuir et de Freundlich et celle des ions Al (III) et des substances humiques par l’isotherme de Langmuir. L’étude cinétique a montré que les réactions d’adsorption des ions Mn (II) et Al (III) sont suivies par le modèle du pseudo-second ordre, alors que celle des substances humiques est suivie par le modèle du pseudo-premier ordre et caractérisée par un mécanisme de transfert de masse externe. L’étude thermodynamique a montré que l’adsorption des ions Mn (II) et des substances humiques est spontanée, l’adsorption des ions manganèse est endothermique sur le charbon actif, CAo, et exothermique sur les charbons actifs, CAH et CAZ, alors que celle des substances humique est endothermique à la surface de chaque charbon actif.
Author: Frédéric Julien
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Languages : fr
Pages : 166
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LES CHARBONS ACTIFS SONT DES MATERIAUX TRES ADSORBANTS, CARACTERISES PAR UNE SURFACE SPECIFIQUE TRES ELEVEE, COMMUNEMENT DE 1000 M#2.G#-#1. LA CARACTERISATION CHIMIQUE DES CHARBONS: MESURE DE LA SURFACE SPECIFIQUE, DOSAGE DES ELEMENTS CHIMIQUES DE LA STRUCTURE OU RELARGUES, QUANTITES EN FONCTIONS DE SURFACE ONT ETE REALISES SUR DES CHARBONS ACTIFS BRUTS (A BASE DE NOIX DE COCO, DE CHARBON DE BOIS ET FOSSILE) ET D'AUTRES AYANT SUBIT DES TRAITEMENTS THERMIQUES A HAUTE TEMPERATURE, OXYDANT PAR L'ACIDE NITRIQUE ET DES GREFFAGES D'UN POLYMERE CATIONIQUE (POLYETHYLENIEMINE). AINSI UN TRAITEMENT THERMIQUE MODIFIE PEU LA STRUCTURE PHYSIQUE MAIS DIMINUE LA QUANTITE DE FONCTIONS ACIDES DE SURFACE, PERMETTANT DANS CERTAINS CAS UNE INVERSION DU POTENTIEL ELECTROCINETIQUE VERS DES VALEURS POSITIVES (+6 A +15 MV). LE TRAITEMENT CHIMIQUE D'OXYDATION BOULEVERSE TOTALEMENT LA STRUCTURE CHIMIQUE, ALORS QUE LE GREFFAGE DU POLYETHYLENEIMINE SE REPERCUTE ESSENTIELLEMENT PAR UNE IMPOSITION DU POTENTIEL ELECTROCINETIQUE POSITIF (+25 MV). L'ETUDE DE L'ADSORPTION DES MOLECULES ORGANIQUES (PHENOL, PARANITROPHENOL, ACIDES BENZOIQUE, SALICYLIQUE ET PICRIQUE) INDIQUE QUE LES PHENOMENES D'ADSORPTION SONT ESSENTIELLEMENT DUS AUX INTERACTIONS DE VAN DER WALLS MIS EN EVIDENCE PAR LEUR COTE ENERGETIQUE. LES DIVERSES ANALYSES CONDUISENT A POSTULER L'EXISTENCE DE FONCTIONS DE SURFACE MINERALES, QUI ONT DES REPERCUSSIONS SUR LES PHENOMENES D'ADSORPTION AU MEME TITRE QUE LES FONCTIONS DE SURFACE ORGANIQUES DEJA BIEN CONNUES
Author: Nuno Fernandes
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Languages : fr
Pages : 198
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L'objectif de cette thèse était la détermination des isothermes d'adsorption du toluène, de la méthyl-éthyl-cétone et de l'isopropanol sur un charbon actif. Les isothermes expérimentales ont été réalisées par volumétrie. Nous avons d'abord obtenu les isothermes lorsque l'air à traiter est chargé d'un seul COV, et ce pour quatre températures, puis lorsque l'air à traiter est chargé d'un mélange de deux COV, et ce pour une température de 303 K. Le modèle classique de Toth permet de bien modéliser les isothermes des composés seuls. Une dépendance des paramètres de ce modèle à la température a été introduite. La chaleur isostérique de chaque COV a été déduite des isothermes aux quatre températures différentes. Lors de l'étude expérimentale des mélanges binaires nous nous sommes intéressés à l'influence de la masse d'adsorbant et à celle de la composition initiale de l'effluent. Nous avons aussi proposé une représentation graphique originale, liée à une analyse de variance du système : les isothermes sont alors représentées par des surfaces, les deux abscisses étant les fractions molaires gazeuses des deux COV et l'ordonnée la quantité adsorbée. La modélisation des isothermes des mélanges binaires a été réalisée grâce à la théorie de la solution adsorbée : A.S.T. Trois modèles ont été utilisés pour le calcul des coefficients d'activité. Le modèle SPD (spreading pressure dependant model) qui inclut la dépendance à la pression interfaciale via le calcul de la chaleur isostérique. Ce modèle ne donne pas de bons résultats. L'utilisation des modèles classiques, UNIQUAC et NRTL, donne de meilleurs résultats, et notamment le modèle NRTL en raison de son nombre de paramètres plus grand.
Author: Alfonso Duran Moreno
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Notre travail porte sur l'elimination de composes phenoliques en phase aqueuse avec examen des aspects de synergie et de competition entre l'adsorption et la biodegradation sur charbon actif. Un des principaux objectifs de cette etude est d'examiner les eventuelles influences sur l'adsorption de differentes concentration de biomasse fixee sur charbon actif. Cette concentration a ete mesuree par une technique d'ensemencement direct du charbon actif. Les experimentations ont ete menees a l'echelle du laboratoire en reacteurs discontinus et continus. L'influence de la biomasse sur l'adsorption a ete mise en evidence par la comparaison d'experiences realisees sur des echantillons de charbon actif steriles et ensemences. Les experimentations concernent l'elimination de molecules phenoliques modeles choisies (phenol et 4-chlorophenol). Le travail experimental s'est deroule en deux parties. La premiere ayant pour objectif d'examiner l'adsorption de composes phenoliques en conditions abiotiques. Les resultats attirent l'attention, d'une part, sur l'influence des parametres du milieu (ph, temperature, force ionique) sur l'adsorption et, d'autre part, sur les relations qui existent entre les proprietes moleculaires des solutes et leur adsorption. Ces essais ont permis de choisir les conditions experimentales pour calibrer les experiences ulterieures. La deuxieme partie examine les effets d'une biomasse fixee, obtenue par ensemencement direct, sur le charbon actif sur l'elimination de solutes. Les resultats ont permis de montrer que la biomasse peut representer une resistance additionnelle au transfert des solutes. A tres court terme, la colonisation bacterienne de la surface du charbon actif peut avoir un effet negatif sur l'elimination de composes organiques. A plus long terme, l'activite biologique developpee sur le charbon actif conduit a des performances accrues d'elimination des composes organiques
Author: Francine Didier
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La finalité de ce travail était de contribuer, à moyens termes, à l'optimisation de géomateriaux composés de ciment, d'argile et de charbon actif, brevetés sous le nom d'écosols et destinés à la réalisation de barrières de confinement vis-à-vis de micropolluants organiques. Ses principaux objectifs étaient: l'étude de la rétention de différents polluants non volatils (phénol, 4-chlorophénol et des phtalates), la compréhension des mécanismes d'adsorption et l'étude de l'influence de la nature du charbon actif sur les capacités de rétention. La rétention des différents polluants a été étudiée au moyen d'isothermes d'adsorption sur les écosols et leurs constituants de base. Cette étude a montré que, dans ce système, le charbon actif était le seul adsorbant efficace vis-à-vis des polluants testés. L'adsorption d'un polluant donné sur un écosol, à condition que sa teneur en charbon actif ne soit pas trop faible, peut donc être prédite à partir de l'isotherme d'adsorption réalisée sur le charbon actif dans une eau préalablement équilibrée avec un écosol. Celle-ci est, en effet, différente de celle dans l'eau déminéralisée, et ce pour plusieurs raisons: modifications de la texture du charbon actif et des caractéristiques physico-chimiques des polluants qui peuvent dans certains cas être dégradés (phtalates). Pour déterminer les mécanismes d'adsorption de ces polluants sur le charbon actif, une méthodologie originale associant, d'une part l'analyse thermique à cinétique contrôlée couplée à la spectrométrie de masse et, d'autre part, l'adsorption d'argon à très basse pression relative traitée par la méthode de sommation des isothermes dérivées, a été mise en œuvre ; l'étude directe de la phase adsorbée par les méthodes spectroscopiques classiques s'étant révélée particulièrement difficile de par la nature et la texture mêmes du charbon actif. L'ensemble des études réalisées sur cinq charbons actifs différents permettent de conclure que le mécanisme principal d'adsorption des polluants étudiés est de la physisorption dans la microporosité des charbons actifs. Pour les polluants de type phénol, les sites d'adsorption les plus énergétiques sont les micropores fins et moyens à condition qu'ils soient accessibles aux molécules de polluants ; pour l'acide phtalique, il semble plutôt que ce sont les gros micropores, les micropores fins et moyens étant probablement difficiles d'accès. La texture des charbons actif, notamment la proportion de sites les plus énergétiques vis-à-vis de ce polluant par rapport à l'ensemble des sites d'adsorption, apparait comme le paramètre essentiel pour l'adsorption de ce type de polluant
Author: Ronan Guillossou
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Languages : en
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Les stations de traitement des eaux usées sont l'une des principales sources de micropolluants organiques dans les milieux aquatiques récepteurs. L'une des solutions envisagées pour limiter les rejets de micropolluants organiques est l'ajout d'une étape de traitement avancé aux stations de traitement des eaux usées, et parmi les principaux procédés figure l'adsorption sur charbon actif. Ces travaux de thèse s'intéressent à l'élimination de micropolluants organiques des eaux résiduaires urbaines par adsorption sur charbon actif. Le premier chapitre de ce manuscrit porte sur l'évaluation des bénéfices apportés par un traitement avancé par adsorption sur charbon actif par rapport à une filière de traitement conventionnelle. L'étude a été réalisée sur l'usine de Seine-Centre (Colombes, SIAAP) suivie d'un pilote industriel d'adsorption sur charbon actif en micro-grain et lit fluidisé (CarboPlus®, Saur). Le traitement primaire n'est pas efficace pour éliminer les micropolluants organiques, tandis que le traitement biologique permet d'éliminer les molécules biodégradables. Si le gain d'élimination propre au traitement avancé n'est pas significatif pour les molécules déjà bien traitées sur l'usine, l'élimination propre au traitement avancé est importante pour les composés récalcitrants aux traitements conventionnels et permet d'atteindre des abattements globaux satisfaisants. Le deuxième chapitre s'intéresse à l'influence des propriétés des charbons actifs et des micropolluants organiques et de la présence de matière organique dissoute (MOD) sur le processus d'adsorption. Un pourcentage de volume microporeux trop élevé s'avère défavorable à l'élimination de plusieurs molécules en raison d'un blocage de pores plus important engendré par l'adsorption de la MOD. Le processus d'adsorption est défavorisé en présence de MOD, et le blocage de pores est le principal effet négatif engendré par l'adsorption de la MOD plutôt que la compétition pour les sites d'adsorption. Les molécules négatives sont moins bien adsorbées que les molécules positives en raison de la présence de MOD chargée négativement. Les micropolluants organiques et la MOD sont capables d'interagir en solution par la formation de complexes MOD-micropolluant, ce qui favorise indirectement l'élimination des micropolluants et permet de réduire les effets négatifs engendrés par la présence de MOD. Le troisième chapitre porte sur l'étude du couplage entre l'ozonation et l'adsorption sur charbon actif en vue d'améliorer l'élimination des micropolluants organiques. L'ozonation permet d'améliorer l'adsorption des micropolluants en diminuant l'adsorbabilité de la MOD mais seulement à de fortes doses. A des doses d'ozone spécifiques moins élevées, les deux procédés sont complémentaires : l'ozonation est efficace pour éliminer les molécules peu adsorbables, tandis que les molécules réfractaires à l'ozone sont bien adsorbées. Un abattement satisfaisant (> 65% en moyenne) est obtenu pour chaque micropolluant avec une dose d'ozone spécifique de 0,22 gO3/g COD et une dose de charbon actif de 10 mg/L, mais les performances de l'étape d'ozonation sont très dépendantes de la qualité de l'effluent à traiter (présence de nitrite ou de MES).Le dernier chapitre de ce travail est consacré au développement d'outils de suivi des performances en examinant le potentiel de l'UV254 et de la fluorescence 3D pour la prédiction des performances d'élimination des micropolluants par adsorption sur charbon actif. Des corrélations positives sont observées entre l'abattement des micropolluants organiques et de certains indices de fluorescence, et le développement de régressions linéaires multiples permet d'améliorer significativement la prédiction de l'élimination de la majorité des molécules suivies. Ces résultats démontrent que la prédiction des performances d'élimination des micropolluants organiques par adsorption sur charbon actif est possible à l'aide de la fluorescence 3D.
Author: Oualid Hamdaoui
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Languages : fr
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Book Description
Ce travail a pour objet d'étudier et de modéliser l'adsorption du phénol et des chlorophycées sur charbon actif en grain et de préciser les possibilités d'utiliser les ultrasons pour la désorption de ces composés organiques dans le but de regeler l'adsorbant. L'étude et la modélisation des cinétiques d'adsorption des composents phénoliques sur charbon actif en grain permettent de dégager plusieurs résultats sur les mécanismes d'adsorption. Les deux étapes limitantes sont le transfert à travers le film externe et la diffusion intraparticulaire. La modélisation des équilibres isothermes d'adsorption montre que l'adsorption est en monocouche et s'effectue de façon plutôt localisée, les sites déjà occupés n'autorisent pas la fixation d'autres molécules d'adsorbat, les molécules phénoliques adsorbées se repoussent et il n'y a donc pas d'association entre elles et l'adsorption s'effectue sur des sites energétiquement différents. Les effets des ultrasons de différentes fréquences et intensités sur les processus d'adsorption-désorption du 4-chlorophenol sur charbon actif en grain ont été étudiés et discutés. Les capacités d'adsorption obtenues en présence d'ultrasons sont inférieures à celles observées en l'absence du champ ultrasonore et elles sont inversement proportionnelles à l'intensité des ultrasons. La comparaison des courbes cinétiques montre que la vitesse d'adsorption du 4-chlorophenol est plus élevée en présence d'ultrasons. La désorption du 4-chlorophenol de la surface du charbon actif en grain a été étudiée en l'absence et en présence d'ultrasons de différentes fréquences et puissances. Les vitesses de désorption obtenues en présence du champ ultrasonore sont largement supérieures à celles observées en l'absence d'ultrasons. La quantité de 4-chlorophenol désormais augmente avec l'intensité. L'addition de Noah et/ou d'Ethanol au système entraîne un accroissement de la quantité de 4-chlorophenol désormais, spécialement en présence d'ultrasons. L'influence des ultrasons sur la désorption consiste en leurs effets thermique et non-thermique. Les méthodes sonochimique et sonophotochimique de régénération du charbon actif sature en composé phénolique sont des techniques très prometteuses qui permettent simultanément de minéraliser le composé organique et de regeler le charbon actif.
Author: Serge Lagerge
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Languages : fr
Pages : 466
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Book Description
LA COMPARAISON DES ISOTHERMES D'ADSORPTION/DESORPTION DE KAU(CN)#2 OBTENUES SUR DIFFERENTS SUPPORTS CARBONES (GRAPHITES, NOIR DE CARBONE, CHARBONS ACTIFS) CARACTERISES EN DETAIL PAR MICROCALORIMETRIE D'IMMERSION, MICROCALORIMETRIE A FLUX DE LIQUIDE, ADSORPTION D'AZOTE A 77 K, ET POROSIMETRIE AU MERCURE MONTRE QUE L'ADSORPTION DES COMPLEXES D'OR SE PRODUIT SOUS FORME D'ESPECES DICYANOAURATES SUR UNE TRES FAIBLE FRACTION DE LA SURFACE TOTALE DU CHARBON ACTIF. L'INEFFICACITE D'UNE GRANDE PARTIE DE LA SURFACE DU CHARBON ACTIF EST DUE D'UNE PART A UNE IMPORTANTE STRUCTURE MICROPOREUSE NON ACCESSIBLE A LA MOLECULE QUI S'ADSORBE ET, D'AUTRE PART A UNE ADSORPTION LOCALISEE SUR UNE PARTIE DES SITES HYDROPHILES DE SURFACE. CETTE ETUDE REVELE AUSSI L'EXISTENCE DE DEUX MECANISMES D'ADSORPTION DANS LE DOMAINE DE CONCENTRATIONS ETUDIE. POUR LES FAIBLES CONCENTRATIONS D'EQUILIBRE, L'ADSORPTION EST COMPLETEMENT IRREVERSIBLE ET GOUVERNEE PAR DES INTERACTIONS ELECTROSTATIQUES ENTRE LES COMPLEXES AUROCYANURE ET DES SITES POLAIRES DE SURFACE CHARGES POSITIVEMENT. DANS CETTE PARTIE INITIALE DE L'ISOTHERME, LE MECANISME D'ADSORPTION EST PRINCIPALEMENT UN MECANISME D'ECHANGE ENTRE LES ANIONS AU(CN)#2 ET DES ANIONS (ENTRE AUTRES CHLORURE) INITIALEMENT PRESENTS A LA SURFACE DU CHARBON ACTIF. PARALLELEMENT A L'ECHANGE D'IONS, DES PROTONS SONT EGALEMENT ADSORBES ET JOUENT UN ROLE DE REGULATION DE LA CHARGE DE SURFACE. LA MESURE DES ENTHALPIES MISES EN JEU AU COURS DU PROCESSUS D'ADSORPTION MONTRE L'EXISTENCE D'UN SECOND TYPE D'INTERACTION -DONNEUR/ACCEPTEUR ENTRE LE COMPLEXE AUROCYANURE ADSORBE ET LA SURFACE DES CHARBONS ACTIFS. CE SECOND TYPE D'INTERACTION POURRAIT ETRE DU A UN TRANSFERT DES ELECTRONS DES CYCLES POLYCONDENSES (DISTORDUS) ADJACENTS AUX SITES ACTIFS CHARGES POSITIVEMENT QUI DONNENT LIEU A L'ECHANGE VERS L'ORBITALE VACANTE DE L'ATOME D'OR DANS LE COMPLEXE ADSORBE. POUR LES SOLUTIONS PLUS CONCENTREES, A PARTIR D'UN CERTAIN TAUX DE RECOUVREMENT, L'ADSORPTION DES COMPLEXES D'OR SUR LE CHARBON ACTIF DEVIENT PARTIELLEMENT REVERSIBLE. LA SEPARATION DE L'ISOTHERME D'ADSORPTION EXPERIMENTALE EN DEUX ISOTHERMES REPRESENTATIVES DES CONTRIBUTIONS IRREVERSIBLES ET REVERSIBLES MONTRE QUE LA REVERSIBILITE SE CARACTERISE PAR UNE PHYSISORPTION SOUS FORME D'ESPECE MOLECULAIRE NEUTRE (KAU(CN)#2) SUR DES PARTIES MOINS REACTIVES DU CHARBON ACTIF. LES RESULTATS OBTENUS PAR MICROCALORIMETRIE CONFIRMENT L'EXISTENCE DE CES DEUX MECANISMES SUCCESSIFS
