توليد كربن فعال از لاستيك هاي مستعمل اتومبيل و حذف بنزين از آب به وسيله آن

Preparation of Activated Carbon from Waste Tires and its application in Gasoline Removal from Water

زمينه و هدف: افزايش توليد لاستيك های مستعمل بحث بازيافت اين پسماند را به امری مهم در جهان امروز تبديل كرده است، ازطرفی به نظر  می رسد در جوامع در حال توسعه آلودگی آب های زيرزمينی به مواد نفتی از جمله بنزين به تحديدی جدی برای سلامت انسان تبديل شده است، هدف مطالعه حاضر توليد كربن فعال از لاستيك مستعمل و استفاده از آن برای حذف بنزين از محيط آبی است. روش بررسی: در اين مطالعه از نمك پتاسيم هيدرواكسايد برای فعال سازی شيميايی لاستيك مستعمل استفاده گرديد. به منظور جلوگيری از  اكسيداسيون پيش ماده مورد استفاده از گاز آرگون استفاده شد. برای تعيين خصوصيات بافت كربن فعال توليد شده جذب گاز N2 و ايزوترم BET  به كار برده شد. همچنين جهت تعيين خصوصيات جذب بنزين بر روی جاذب توليد شده از مدل های ايزوترمی و سينتيكی و برای تعيين اثر دما از مطالعه ترموديناميكی استفاده گرديد. يافته ها: نتايج نشان داد ميزان SBET و VTOTAL به ترتيب برابر با 111/702 g/m2 و 0/124 cc/g است. مدل لانگمير و شبه درجه دوم نيز به  ترتيب بهترين مدل های ايزوترمی و سينتيكی جهت پيش بينی رفتار جاذب در جذب بنزين تعيين گرديدند. مقادير تغييرات انرژی آزاد گيبس نيز در تمامی دماها منفی بود. نتيجه گيری: كربن فعال توليد شده دارای مساحت سطحی مطلوب و ظرفيت جذب مناسب برای حذف بنزين در محيط های آبی است و به نظر می رسد توليد كربن فعال از لاستيك مستعمل ارزان، موثر و دوستار محيط زيست باشد.

Background and Objectives: Increasing waste tiers production has made the recycling of this solid waste a critical issue in the world. On the other hand, it seems contamination of groundwater to the petroleum pollutant like gasoline is a great threat to the health of societies in developing countries. The main objective of this study was gasoline removal from aquatic environment by waste tire derived activated carbon. Materials and Methods: In this study for preparation of activated carbon from waste tires, KOH was used for chemical activation process. We used argon gas to prevent precursor oxidation . We applied N2 gas and BET isotherm for characterization of the prepared activated carbon texture. Isothermal and kinetic models were used for defining gasoline adsorption characteristic to adsorbent, and thermodynamic studies were used to determine the effect of temperature. Results: Characterization results revealed that SBET and VTOTAL were 111.702m2/g and 0.124cc/g respectively. Langmuir and pseudo-second order models were the best isotherm and kinetic models for prediction of the adsorbent behaviors to adsorb gasoline. The Gibbs free energy changes were negative at all temperatures applied. Conclusion: Produced activated carbon has desired surface area and adsorptive capacity for gasoline adsorption in aquatic environments and it seems preparation activated carbon from waste tiers is cheap, effective and environment friendly.