Vol. 51 (2015), Issue 5, p. 16-22

Study of Adsorption of Methylene Blue onto Activated Carbon from Lignite

Abstract

УДК 676.164

An adsorbent has been prepared from lignite by chemical activation using ZnCl₂. Pore properties of the activated carbon such as the surface area determined by the Brunauer-Emmett-Teller (BET) method, pore volume, pore size distribution, and pore diameter were characterized by t-plot based on N₂ adsorption isotherm. The determined surface area of the adsorbent which was primarily contributed by micropores was 600 m²/g. Activated carbon from lignite was used to adsorb methylene blue (MB) from an aqueous solution. The effects of the initial dye concentration, agitation time and initial pH have been studied. It was found that the adsorption isotherms followed both Langmuir and Freundlich models. However, the Langmuir model gave a better fit to all adsorption isotherms than the Freundlich one. The kinetics of adsorption of MB has been tested using pseudo-first-order, pseudo-second-order models, as well as the intra-particle diffusion equation. The results obtained show that the adsorption of MB from an aqueous solution onto microporous activated carbon takes place according to the pseudo-second-order model.

Keywords: activated carbon, lignite, adsorption, methylene blue.

Адсорбент был получен из лигнита при химической активации с помощью ZnCl₂. Свойства пор активированного угля, такие как площадь поверхности, определяемая по методу Брунауэра-Эммета-Теллера (БЭТ), объем пор, распределение пор по размерам, и диаметр пор характеризовались по t-кривой на основе изотермы адсорбции N₂. Первичная площадь поверхности адсорбента, определяемая микропорами, была 600 м²/г. Активированный уголь из лигнита использовали для адсорбции метиленового синего (МС) из водного раствора. Было изучено влияние концентрации исходного красителя, времени перемешивания и начального рН. Было установлено, что изотермы адсорбции согласуются с обеими моделями Ленгмюра и Фрейндлиха. Тем не менее, модель Ленгмюра лучше подходят для всех изотерм адсорбции, чем модель Фрейндлиха. Кинетика адсорбции МС была проверена с помощью моделей псевдо-первого порядка, псевдо-второго порядка, а также уравнения внутренней диффузии частиц. Полученные результаты показывают, что адсорбция МС из водного раствора на микропористом активированном угле происходит в соответствии с моделью псевдо-второго порядка.

Ключевые слова: активированный уголь, лигнит, адсорбция, метиленовый синий.

Download full-text PDF. 3784 downloads

Menu

Vol. 51 (2015), Issue 5, p. 16-22

Study of Adsorption of Methylene Blue onto Activated Carbon from Lignite

Abstract