Adsorption properties of al-pillared bentonite

Killer, hidroksi katyonları, iskelet yapısında bulunan silikat tabakaları arasına alarak yüksek adsorpsiyon özellikleri kazandırılmak üzere modifiye edilebilirler. Bu şekilde yapılan modifikasyonun asıl hedefi, yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip mikro gözenekli katılar oluşturmaktır. Bu çalışma, seyreltilmiş kil süspansiyonu ve seyreltilmiş tabakalandırma çözeltisinin reaksiyonu ile geleneksel tabakalandırma metodlarına uygun olarak hazırlanmış Al- tabakalandırılmış killerin adsorpsiyon özelliklerini incelemiştir. Fenol ve 2-klorofenol, model çözelti olarak kullanılmıştır. Al-tabakalandırılmış killer, ham kilden sentezlenmiştir. Bu çalışmada, yapısal değişikliklerin adsorpsiyon özellikleri üzerine etkisinin çalışılması için, farklı OH-/Al+3 ve Al+3/kil oranları kullanılarak adsorbanlar sentezlenmiştir. Bu sayede, OH-/Al+3 ve Al+3/kil oranı arttıkça adsorplanan fenol miktarının azaldığı sonucuna ulaşılmıştır. Diğer taraftan, 2-klorofenol model çözeltisinin adsorpsiyon özellikleri, maksimum fenol adsorpsiyonu gözlemlenen adsorban ile çalışılmıştır. Buradan bulunan sonuca göre, düşük çözelti denge derişimlerinde fenol ve 2-klorofenol için adsorplanan miktarlar aynı olmakla birlikte çözelti derişimi 60 mg/L’den yükseldikçe az da olsa bir değişim gözlenmektedir. Daha sonra, bu adsorpsiyon miktarları HDTMA bromür- bentonun adsorpsiyon miktarları ile karşılaştırılmıştır. Söz konusu adsorban, bentonun katyon değişim kapasitesinin %100’üne eşdeğer miktarlarda hekzadesiltrimetilamonyum bromür(HDTMA) kullanılarak elde edilmiştir. Bu çalışma, fenol adsorpsiyonun HDTMAbentonlara göre OH-/Al+3=1.44 ve Al+3/kil=1.8 olan Al-tabalandırılmış bentonitelerde yaklaşık 3 kat daha fazla olduğunu göstermiştir. Adsorbanın bu davranışı, yüksek mikro gözenekli yapıya sahip olduğunun bir göstergesidir. OH-/Al+3=1.44 ve Al+3/kil=1.8 oranlarına sahip adsorban, sentezlenmiş olan diğer Al-tabakalı adsorbanlara göre fenol adsorpsiyonu en yüksek olan türüdür. Bütün bu adsorpsiyon çalışmalarının yanı sıra, adsorbanın iskelet yapısındaki değişikliklerin gözlenebilmesi için SEM, ham kilin kristal yapısına yüzey modifikasyonunun etkisini görebilmek için XRD analizleri ve kimyasal grup değişikliklerini gözlemleyebilmek için IR analizleri de yapılmıştır