Study of the dynamic adsorption process of toluene by a microporous copper metal-organic framework

نویسندگان

  • Beygzadeh, Mojtaba Department of Energy, Materials & Energy Research Center, Tehran, Iran
  • Golbabaei, Farideh Department of Occupational Health Engineering, School of Public Health, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
  • Khoshakhlagh, Amir Hossein Department of Occupational Health Engineering, Faculty of Health, Kashan University of Medical Sciences, Kashan, Iran
  • Shahtaheri, Seyed Jamaleddin Department of Occupational Health Engineering, School of Public Health, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
چکیده مقاله:

Introduction: Toluene is considered as a group of chemical contaminants, causing problems for people’s health. Due to the high rate of evaporation and rapid emission in the surrounding environment, it leads to the exposure of many employees and people at risk and, subsequently, its irreparable effects on their health in different jobs. Therefore, its removal is very important. In the present study, this contaminant was removed using the copper metal-organic framework (MOF) under different operating conditions.  Material and Methods: In this study, the copper MOF was synthesized using the one-pot and in situ method. Physical and morphological properties of the adsorbent were investigated using BET, XRD, FTIR and SEM techniques. The efficiency of the adsorbent in removing toluene from the air stream under the dynamic adsorption system was investigated by examining the effect of the variables of adsorbent mass, pollutant concentration and humidity. Isotherm, thermodynamics and kinetics equations were used to evaluate the data. Results: The results of experiments determining the properties of the metal-organic framework showed the formation of pure Cu-BDC crystals with mean and particle size distribution of 1.95 nm. The specific surface area calculated by the BET method for the mentioned sample was 686 m2 g-1 and the total volume of structural pores was 0.335 g3 cm3. The presence of micropores increased the dynamic adsorption capacity of toluene. The findings follow the Langmuir isotherm model and the Pseudo-second order kinetic model. Based on the results of thermodynamic studies, entropy change (ΔS°) and enthalpy change (ΔH°) were equal to -0.44 kJ mol-1 K-1 and -15.67 kJ mol-1, respectively. Gibbs free energy change (ΔG°) was also calculated negatively, indicating that the adsorption process was spontaneous and exothermic. The regeneration of the adsorbent was 77% after three cycles. Conclusion: According to the results of this study, the microporous copper MOF can be used as a result of cheapness, high access, high adsorption capacity and appropriate regeneration rate in different operating conditions for adsorption of toluene.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

network of phonological rules in lori dialect of andimeshk: a study within the framework of post-generative approach.

پژوهش حاضر ارائه ی توصیفی است از نظام آوایی گویش لری شهر اندیمشک، واقع در شمال غربی استان خوزستان. چهارچوب نظری این پژوهش، انگاره ی پسازایشی جزءمستقل می باشد. این پایان نامه شامل موارد زیر است: -توصیف آواهای این گویش به صورت آواشناسی سنتی و در قالب مختصه های زایشی ممیز، همراه با آوانوشته ی تفصیلی؛ -توصیف نظام آوایی گویش لری و قواعد واجی آن در چهارچوب انگاره ی پسازایشی جزءمستقل و معرفی برهم کن...

study of cohesive devices in the textbook of english for the students of apsychology by rastegarpour

this study investigates the cohesive devices used in the textbook of english for the students of psychology. the research questions and hypotheses in the present study are based on what frequency and distribution of grammatical and lexical cohesive devices are. then, to answer the questions all grammatical and lexical cohesive devices in reading comprehension passages from 6 units of 21units th...

a study on insurer solvency by panel data model: the case of iranian insurance market

the aim of this thesis is an approach for assessing insurer’s solvency for iranian insurance companies. we use of economic data with both time series and cross-sectional variation, thus by using the panel data model will survey the insurer solvency.

a study on the design of bio-ethanol process from date wastes of sistan and baluchistan province

اتانول کاربردهای متنوعی در صنایع لاستیک سازی، رنگسازی، حلالها ومکمل سوخت خودرو دارد. اتانول برخلاف نفت از جمله مواد تجدیدپذیر محسوب می شود که مشکلات زیست محیطی و آلودگی نیز ایجاد نمی کند. استفاده از اتانول به عنوان مکمل سوختخودروها از جمله مهمترین مصارف صنعتی این ماده بشمار می رود. با توجه به این موضوع تحقیق و توسعه در زمینه تولید اتانول با درجه خلوص بالا در سطح جهان، و نه تنها در کشور های پیشر...

High H2 adsorption in a microporous metal-organic framework with open metal sites.

[*] Prof. B. Chen, D. S. Contreras Department of Chemistry University of Texas-Pan American Edinburg, TX 78541-2999 (USA) Fax: (+1)956-384-5006 E-mail: [email protected] N. W. Ockwig, A. R. Millward, Prof. O. M. Yaghi Materials Design and Discovery Group Department of Chemistry University of Michigan Ann Arbor, MI 48109-1055 (USA) Fax: (+1)734-615-9751 E-mail: [email protected] [**] This work was...

متن کامل

the effect of consciousness raising (c-r) on the reduction of translational errors: a case study

در دوره های آموزش ترجمه استادان بیشتر سعی دارند دانشجویان را با انواع متون آشنا سازند، درحالی که کمتر به خطاهای مکرر آنان در متن ترجمه شده می پردازند. اهمیت تحقیق حاضر مبنی بر ارتکاب مکرر خطاهای ترجمانی حتی بعد از گذراندن دوره های تخصصی ترجمه از سوی دانشجویان است. هدف از آن تاکید بر خطاهای رایج میان دانشجویان مترجمی و کاهش این خطاها با افزایش آگاهی و هوشیاری دانشجویان از بروز آنها است.از آنجا ک...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 11  شماره 4

صفحات  556- 576

تاریخ انتشار 2021-12

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023