CC BY
1INDIGO BO'YIGINING TO'QIMACHILIK CHIQINDI SUVIDAN XITOZAN BILAN MODIFIKATSIYALANGAN VERMIKULITGA ADSORPSIYASI
Aliyeva Mukaddas Tuychiyevna, Ikhtiyarova Gulnora Akmalovna
Toshkent davlat texnika universiteti "Umumiy kimyo" kafedrasi, a.muqaddas5854@gmail.com, +99893584-02-31 https://doi.org/10.5281/zenodo.10845300
Annotatsiya. Ushbu tadqiqotda tabiiy Tebinbulak vermikulit (Vermt) organovermikulit (Ch-vermt) olish uchun xitosan Apis Mellifera bilan o'zgartirildi. Vermikulit va Ch-Vermt ionit indigoning (24 soat) va turli konsentratsiyalarda sun'iy eritmalarida 303, 313 va 323 K haroratlarda, muvozanat holatiga qadar sorbsiya davomiyligini o'rganish natijalari keltirilgan. Jarayonlarning kinetikasi o'rganildi, muvozanat holatida adsorbsiya mexanizmini ifodalash uchun Lengmyur va Freundlix izotermasi modellaridan foydalanildi. Olingan natijalar asosida R2 izoterm parametrlarining qiymati (0,9973) barcha izoterm modellarida mos kelishi aniqlandi. Lengmuir izoterm modeliga ko'ra, qmax= 158,7 mg/g va Freundlich izotermasi modeliga ko'ra n=0,2814. Bu indigo bo'yoqlarining Ch-Vermt ionitga sorbsiyasini ko'rsatadi. Ilmiy izlanishlar asosida indigo bo'yoqlarining ionitga sorbsiyasining psevdobirinchi va psevdoikkinchi tartibli kinetik modellari ham o'rganildi. Jarayonning olingan kinetik parametrlari psevdoikkinchi tartibli modelga va olingan ionitga sorbsiyasiga bo'ysunishi aniqlandi.
Kalit so'zlar: Apis Mellifera jonsiz asalari, xitozan, Tebinbuloq vermikulit, organovermikulit, modifikatsiya, indigo bo'yoq, tavsif, adsorbsiya.
Reaktiv bo'yoqlar to'qimachilik, poligrafiya, teri, pulpa tegirmonlari, oziq-ovqat, bo'yoq sintezi va plastmassa kabi ko'plab sohalarda keng qo'llaniladi. Ko'pgina organik bo'yoqlar inson uchun zararli va mikroorganizmlar uchun toksik bo'lganligi sababli, oqava suvdan bo'yoqlarni olib tashlashga katta e'tibor berildi. O'tgan o'n yilliklar davomida to'qimachilik oqava suvlari odatda adsorbsiya, oksidlanish, flokulyatsiya, biosorbsiya, filtrlash va elektrokimyoviy tozalash kabi fizik, kimyoviy va biologik jarayonlar bilan tozalanadi [1-2]. Adsorbsiya jarayoni, ayniqsa, suvni tozalash sohasida qo'llaniladi. Rangni faollashtirilgan uglerod [3-4] va xitozan bilan olib tozalash eng keng tarqalgan adsorbent hisoblanadi. Organik molekulalarni adsorbsiyalash uchun yaxshi imkoniyatga ega. Shunga qaramay, u bir qator kamchiliklarga ega. Faollashgan uglerod va xitin ancha qimmat va sifati qanchalik yuqori bo'lsa, xarajat shunchalik yuqori bo'ladi.
Organominerallar [5], xususan, bentonitlar hozirda to'qimachilik sanoatida keng qo'llanilmoqda. Bentonit kabi tabiiy gillar turli metallar, organik birikmalar va turli bo'yoqlarni olib tashlash uchun adsorbent sifatida yaxshi natijalarni ko'rsatdi [6].
Sirt faol moddalarning bentonitga adsorbsiyasi katta texnologik ahamiyatga ega va adsorbsion jarayonlarda fundamental ahamiyatga ega [7].
To'qimachilik oqava suvlari odatda adsorbsiya, oksidlanish, flokulyatsiya kabi fizik va kimyoviy jarayonlar bilan tozalanadi. Adsorbsiya bu turdagi oqava suvlar uchun keng tarqalgan va samarali qo'llaniladigan usullardan biridir.
Polimer modifikator - xitozan holatida montmorillonit kristallari tashqi sirtlarining gidrat-ion qatlamlari o'rniga modifikator kationlarining bir qatlam qalinligi bilan assotsiatlar hosil bo'lishi kuzatiladi. Shu bilan birga, modifikator molekulalari o'lchamining oshishi silikat qatlamlari o'ramida uch o'lchovli tartib darajasining oshishiga olib keladi. Elektron mikroskop ostida organobentonitlarning yirik zarrachalari asosan to'rtburchak shaklida bo'lib, o'lchamlari taxminan 1 mkm bo'lganligini ko'rish mumkin. Bu taxminlar rentgenfazali tahlil natijalariga to'liq mos keladi. Miqdoriy xususiyatlarni aniqlash maqsadida termogravimetrik tadqiqotlar bajarildi. 350-450 °C harorat oralig'idagi termogravametrik tahlil natijalariga ko'ra, effekti yutilgan, ya'ni paketlar sirtida qolmagan, balki qatlamlararo bo'shliqqa kirgan organik modifikator miqdorini ko'rsatadi.
Ma'lumki, anion bo'yoqlarni sorbtsiyalash jarayonlarining borishi sorbentlarning turli muhitdagi elektrosirt xususiyatlariga bog'liq. Ushbu qoidalardan kelib chiqib, mazkur bo'yoqning adsorbsiyasi eritmaning turli pH qiymatlarida (1 dan 11 gacha) va turli xil haroratda 20-400C da o'rganildi. To'qimachilik sanoat oqava suvlarini tarkibi o'rganilganda, turli xil metall ionlari,
139
erigan tuzlar va pigment bo'yoq qoldiqlari tashkil etishi aniqlangan. Chiqindi suvlarni tozalash va yana qayta ishlatish uchun turli konsentratsiyadagi indigo bo'yog'ining eritmalari tayyorlandi. Indigo bo'yogining yutilish darajasi UV-5100 markali spektrofotometrda 200-780 nm to'lqin
VK+XZ
у = 0,0063* + 5,3544
35 ■ Rs = 0,9943
5 2S " 15 ■
2000 4000 6000
С,. mg/L
1-Rasm. Indigo bo'yog'ining Ch-Vermt ionitga 5 soat davomiyligida 25 0C haroratdagi
sorbsiyasi izotermasi.
1-jadval
Indigo bo'yog'ining xitozan modifikasiyalab olingan adsorbentlarga sorbsiyasining
Lengmyur izoterma modeli
Адсорбент Kl Rl qmax mg/g R2
VK+XZ 0,0011 0,33 158,7 0,9943
Frendlix izoterma modeli
Kf n R2
VK+XZ 4,29 0,2814 0,9185
Tadqiqotlar natijalari shuni ko'rsatdiki, adsorbent+2B tizimida muhit pH qiymatining 2 gacha tushishi adsorbsiyani ancha oshiradi. Muhit pH qiymatini yanada tushirish organosorbentlar adsorbsion sig'imi qiymatlariga salbiy ta'sir ko'rsatadi, ehtimol, bu uning sirtida H+ o'ta yuqori miqdorlarining adsorbtsiyasi, va natijada hatto sorbentlar tuzilishi buzilishi bilan ham bog'liq. Muhit pH qiymatini 6 gacha oshirish adsorbat dastlabki kontsentratsiyalarining bir xil qiymatlarida adsorbsiya qiymatining kamayishini chaqiradi, pH qiymatining 10 gacha yanada oshirilishi ushbu ko'rsatkichning sezilarli o'zgarishini chaqirmaydi. Adsorbsion sig'imning bunday o'zgarishi shuni ko'rsatadiki, faol anion bo'yoqning X ga adsorbsiyasi nafaqat kation almashinuv markazlari miqdoridan, balki uning imkonli sirti kattaliklariga ham bog'liq bo'ladi. Indigo bo'yog'ining xitozan modifikasiyalab olingan adsorbentlarga sorbsiyasining Lengmyur va Frendlix izoterma modeli parametrlari, kinetikasi va izotermasi natijalariga ko'ra psevdo ikkinchi tartibli kinetik modeliga mos kelishi aniqlandi.
Adabiyotlar ro'yxati:
1. El-Greundi M.S. Color removal from textile effluents by adsorption techniques. // Water Res. 1991. 25. (3). -P.271-273.
2. McKay G., Adsorption of Dyestuffs from aqueous solutions with activated carbon // III. Intraparticle diffusion processes. J. Chem. Tech. Biotechnology. 33A 1983., -P.196-204.
3. McKay G. The adsorption of dyestuffs from aqueous solution using activated carbon: analytical solution for batch adsorption based on external mass transfer and pore diffusion., 1983. Chem. Eng. J. 27, 187-196.
4. Lambrecht R., Angélica M., Eneida C., Edson S. Gleisy Kelly M. Adsorption of Reactive Blue 5G Dye by Activated Carbon and Pyrolyzed Shale Oil Residue. // Adsorption Science and Technology, 2007.-№ 10.-P.741 -749.
5. Özcan A., Öncü E.M. and Özcan A.S., Adsorption of Acid Blue 193 from aqueous solutions onto DEDMA-sepiolite, J. Hazard. Mater.129. 2006, pp. 244-252.
6. HuQ.H., Qiao S.Z., HaghsereshtF., Wilson M.A. and LuG.Q., Adsorption study for removal of basic red dye using bentonite, Ind. Eng. Chem. Res.45. 2006, pp.54-59.
7. Go"k O"., O'zcan A.S. & O'zcan A. (2010) Adsorption behavior of a textile dye of Reactive Blue 19 from aqueous solutions onto modified bentonite. Applied Surface Science, 256, 54395443.
