L'antimoine et ses composés ont un large éventail d'applications. Ils sont principalement utilisés dans la production de céramiques, de verre, de batteries, de peintures, de matériaux pyrotechniques et de retardateurs de flamme. En outre, ils sont également utilisés dans la production de semi-conducteurs, de détecteurs infrarouges, de tubes à vide à deux étages et d'insectifuges. Avec l'application généralisée de l'antimoine et de ses composés, les problèmes environnementaux qu'il provoque sont devenus de plus en plus graves, et la recherche sur la pollution par l'antimoine au pays et à l'étranger y accorde de plus en plus d'attention. L'antimoine et ses composés sont répertoriés comme polluant prioritaire par l'EPA des États-Unis et également répertoriés comme déchets dangereux par la Convention de Bâle. À l'heure actuelle, les principales méthodes de traitement des eaux usées contenant de l'antimoine au pays et à l'étranger sont la précipitation chimique, l'échange d'ions, l'adsorption, la filtration sur membrane, etc.
Charbon actif pour l'élimination de l'antimoine
L'adsorption a une longue histoire de séparation des matériaux, qui est souvent utilisée pour éliminer et récupérer les traces de polluants dans l'eau. Il présente les avantages d’un rendement élevé, d’une simplicité et d’une bonne sélectivité. Le charbon actif a une structure poreuse développée, une surface spécifique énorme et une bonne résistance mécanique. En raison de sa bonne adsorption, il est largement utilisé dans le traitement des eaux usées. À l'heure actuelle, le taux d'élimination des métaux lourds spéciaux (tels que l'antimoine) est relativement faible, mais lorsque les eaux usées passent par ultrasons et sont ensuite adsorbées par du charbon actif, il s'avère que les ultrasons peuvent favoriser de manière significative le traitement de l'antimoine dans les eaux usées par activé carbone.Test d'élimination de l'antimoine
L'étude a pris le Sb comme pollution cible et a discuté de l'effet de traitement du charbon actif sur celui-ci sous l'action des ultrasons. L'effet de la température d'adsorption sur l'efficacité de l'adsorption Préparez plusieurs solutions de 2 mg/L, 100 ml de Sb, soniquez pendant 20 minutes à 40 ℃, ajoutez 200 mg de charbon actif après la sonication, agitez et absorbez à 30, 35, 40, 45, 50, 55 , et 60℃ pendant 60 min, et agiter à 250r/min. Une fois l’adsorption terminée, mesurez la teneur restante en Sb dans la solution et calculez le taux d’élimination du Sb. Les résultats sont présentés dans le tableau ci-dessous.| Température d'adsorption (℃) | Taux de suppression (%) | Température d'adsorption (℃) | Taux de suppression (%) |
| 30 | 90.96 | 50 | 90.45 |
| 35 | 90.19 | 55 | 90.83 |
| 40 | 90.71 | 60 | 90.54 |
| 45 | 90.58 |
Le tableau montre que pendant le processus d'adsorption, le taux d'élimination de l'antimoine a tendance à être stable avec le changement de température d'adsorption. La température d’adsorption a donc peu d’effet sur l’effet d’adsorption.
L'effet du dosage de charbon actif sur l'efficacité de l'adsorption
Préparez plusieurs portions de 2 mg/L, 100 ml de solution de Sb, soniquez pendant 20 minutes à 40 ℃, ajoutez du charbon actif 50, 100, 200, 300, 400, 500 mg après la sonication, agitez et absorbez pendant 60 minutes, la vitesse de rotation de l'agitation est de 50 r /min, après la fin de l'adsorption, mesurez la teneur restante en Sb dans la solution, calculez le taux d'élimination du Sb et le résultat est affiché dans la figure
Dans le processus d'adsorption, à mesure que la dose de charbon actif augmente, la concentration d'ions adsorbés dans la solution diminue et le taux d'élimination des ions antimoine augmente rapidement. Cependant, lorsque la dose de charbon actif est supérieure à 200 mg, en ajoutant encore plus de dose de charbon actif, le taux d'élimination des ions antimoine augmente lentement. Par conséquent, compte tenu du facteur coût, le dosage optimal de charbon actif pour traiter 2 mg/L, 100 ml de solution d'antimoine est de 200 mg, et le meilleur rapport entre la teneur en Sb et le charbon actif est de 1 mg de Sb/g de charbon actif.
L'effet du PH sur l'efficacité de l'adsorption
Préparez plusieurs solutions de Sb à 2 mg/L, 100 ml, ajustez le pH à 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11, et soniquez à 40°C pendant 20 minutes, ajoutez 200 mg chacune. après la sonication, et oscillez à une vitesse de 250r/min, une fois l'adsorption terminée, mesurez la teneur restante en Sb dans la solution et calculez le taux d'élimination du Sb, comme indiqué dans la figure ci-dessous.
La figure montre que le PH a une plus grande influence sur les performances d’adsorption du charbon actif. Dans la plage de PH de 1 à 11, le PH correspondant au taux d'élimination par adsorption maximum est de 1 à 2, puis à mesure que le PH augmente, le taux d'élimination a tendance à diminuer. Par conséquent, le PH optimal du test est de 1 à 2, compte tenu du coût de traitement, le PH 2 est la meilleure condition.
Quel type de charbon actif convient pour l’élimination de l’antimoine ?
Le charbon actif élimine l'antimoine de l'eau par adsorption, en utilisant sa structure hautement poreuse et sa grande surface pour capturer les ions antimoine. Le processus implique à la fois une attraction physique et une liaison chimique entre l’antimoine et la surface du carbone. Le charbon actif à base de coques de noix de coco est souvent efficace en raison de sa microporosité élevée, bien que les charbons imprégnés de fer puissent offrir des performances améliorées. L'efficacité de l'élimination dépend de facteurs tels que le pH, le temps de contact et la forme d'antimoine présente. Le type de charbon actif le plus approprié pour l’élimination de l’antimoine doit être sélectionné en fonction des conditions spécifiques de l’eau et des concentrations d’antimoine.
Conclusion:
Des études ont montré que les ondes ultrasonores peuvent favoriser de manière significative les ions antimoine dans le traitement des eaux usées au charbon actif. Lors de l'utilisation d'ultrasons et de charbon actif pour traiter les eaux usées contenant de l'antimoine, la durée des ultrasons est de 20 minutes, la température est de 40 ℃, le temps d'adsorption est de 60 minutes, le pH est de 2 et le rapport charbon actif/antimoine est de 1 mg Sb/ g. L'effet de traitement du charbon actif est le meilleur et le taux d'élimination est de 95,86 %.Pour ceux qui recherchent des solutions fiables au charbon actif pour l’élimination de l’antimoine, Zhulin Carbon propose une gamme de produits de haute qualité conçus pour répondre aux divers besoins de l’industrie. Forts de nos 30 années d’expertise dans la production de charbon actif, nous proposons des solutions sur mesure pour répondre à vos défis spécifiques en matière d’élimination de l’antimoine. Contactez Zhulin Carbon dès maintenant pour discuter de vos besoins en matière de traitement de l'eau et découvrir comment nos produits au charbon actif haut de gamme peuvent améliorer vos processus d'élimination de l'antimoine.
