Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english

CNAA / Teze / 2006 / iunie /

Proprietăţi specifice de suprafaţă a adsorbanţilor carbonici


Autor: Raisa Nastas
Gradul:doctor în chimie
Specialitatea: 02.00.04 - Chimie fizică
Anul:2006
Conducător ştiinţific: Tudor Lupaşcu
doctor habilitat, profesor cercetător, Institutul de Chimie al AŞM
Instituţia:
CSS:

Statut

Teza a fost susţinută pe 23 iunie 2006 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 28 septembrie 2006

Autoreferat

Adobe PDF document1.08 Mb / în română

Teza

CZU 661.183.2 + 541.183.5: 628.515 + 615.246.2 + 613

Adobe PDF document 13.11 Mb / în română
127 pagini


Cuvinte Cheie

cărbuni activi, proprietăţi de suprafaţă, activitate catalitică, hidrogen sulfurat

Adnotare

Teza cuprinde cercetări fizico-chimice, vizând sinteza şi eficientizarea utilizării cărbunilor activi, în mod deosebit evidenţiind studiul proprietăţilor de suprafaţă, inclusiv catalitice, ale adsorbanţilor carbonici, în vederea corelării chimiei suprafeţei cu proprietăţile lor catalitice de oxidare a speciilor hidrogenului sulfurat din apele subterane. S-au efectuat studii detaliate, în vederea perfecţionării tehnicilor şi elaborării procedeelor sintezei schimbătorilor de ioni şi catalizatorilor pe bază de cărbuni activi obţinuţi din materii vegetale autohtone – sâmburi de fructe, coji de nuci, seminţe de struguri. Au fost aplicate metode chimice şi fizico-chimice, fiind testat un şir de agenţi de activare, agenţi de oxidare a cărbunilor activi, procedee de modificare a chimiei suprafeţei cărbunilor activi oxidaţi prin impregnare cu diferite metale. S-a cercetat chimia suprafeţei cărbunilor activi prin complementare a tehnicii titrărilor electrometrice, pentru stabilirea proprietăţilor acid-bazice ale adsorbanţilor, şi metode spectrale speciale, pentru detalierea grupărilor funcţionale pe suprafaţă, exemplificând aplicarea spectroscopiei în domeniul infraroşu utilizând transformata Fourier (FTIR), de asemenea în domeniile UV-VIS. S-a studiat rolul grupărilor funcţionale pe suprafaţa adsorbanţilor carbonici, proprietăţilor lor acid-bazice şi pH-ului suprafeţei lor în suspensie, tipului metalelor impregnate pe suprafaţă şi factorilor de mediu în procesul de eliminare a speciilor hidrogenului sulfurat. S-au evidenţiat particularităţile mecanismelor şi efectele modificării chimiei suprafeţei în procesele catalitice de oxidare a speciilor hidrogenului sulfurat pe suprafaţa adsorbanţilor carbonici. S-a stabilit eficienţa catalizatorului, obţinut din cărbune activ oxidat din sâmburi de piersici şi impregnat cu ioni de Cu2+, fiind recomandat pentru utilizare în scopuri practice de eliminare a speciilor hidrogenului sulfurat din apele subterane sulfuroase.

Cuprins


CAPITOLUL I. Adsorbanţi carbonici, studiul proprietăţilor fizico-chimice şi utilizarea lor
  • 1.1 Materii prime utilizate şi procedee de obţinere a cărbunilor activi
  • 1.2 Obţinerea cărbunilor activi oxidaţi
  • 1.3 Utilizarea cărbunilor activi
  • 1.4 Perspectivele utilizării materiilor prime vegetale autohtone pentru obţinerea cărbunilor activi
  • 1.5 Utilizarea cărbunilor activi pentru eliminarea speciilor hidrogenului sulfurat

CAPITOLUL II. Material şi metode
  • II.1 Materii prime vegetale autohtone utilizate pentru obţinerea cărbunilor activi
  • II.2 Sinteza cărbunilor activi
  • II.3 Indici generali a proprietăţilor de suprafaţă ale adsorbanţilor carbonici
  • II.3.1 Determinarea umidităţii
  • II.3.2 Determinarea conţinutului de cenuşă
  • II.3.3 Determinarea conţinutului materiilor volatile în mangal
  • II.3.4 Determinarea conţinutului carbonului fix în mangal
  • II.3.5 Analiza elementelor C, H, N, S
  • II.3.6 Determinarea capacităţii de adsorbţie faţă de iod
  • II.3.7 Determinarea capacităţii de adsorbţie faţă de albastru de metilen
  • II.3.8 Determinarea volumului sorbtiv după benzen
  • II.3.9 Determinarea pH-ului suspensiilor cărbunilor şi extrasului apos
  • II.4 Determinarea parametrilor de structură a adsorbanţilor carbonici
  • II.5 Determinarea valorii adsorbţiei din soluţii apoase
  • II.6 Obţinerea uleiurilor vegetale şi enotaninurilor din seminţe de struguri
  • II.7 Metodologia utilizării cărbunilor activi pentru eliminarea speciilor hidrogenului sulfurat
  • II.7.1 Determinarea speciilor hidrogenului sulfurat
  • II.7.2 Determinarea ionilor de tiosulfat şi sulfit
  • II.7.3 Determinarea ionilor de sulfat
  • II.7.4 Determinarea sulfului elementar
  • II.8 Cercetarea chimiei suprafeţei adsorbanţilor carbonici
  • II.8.1 Utilizarea metodei Boehm pentru determinarea grupărilor funcţionale pe suprafaţa adsorbanţilor carbonici
  • II.8.2 Utilizarea titrărilor electrometrice pentru cercetarea proprietăţilor acid-bazice ale adsorbanţilor carbonici
  • II.8.3 Utilizarea metodelor spectrale pentru cercetarea chimiei grupărilor funcţionale pe suprafaţa adsorbanţilor carbonici

CAPITOLUL III. Sinteza cărbunilor activi
  • III.1 Generalităţi
  • III.2 Materii prime utilizate
  • III.3 Sinteza cărbunilor activi prin metode fizico-chimice
  • III.4 Sinteza cărbunilor activi prin metode chimice
  • III.4.1 Activare cu acid fosforic
  • III.4.2 Activare cu amestecuri de acizi H3PO4+H2SO4 şi H3PO4+HCl
  • III.4.3 Obţinerea cărbunilor activi prin metoda de activare mixtă
  • III.5 Obţinerea cărbunilor activi oxidaţi, schimbătorilor de ioni şi catalizatorilor
  • III.6 Constatări

CAPITOLUL IV. Chimia suprafeţei cărbunilor activi
  • IV.1 Generalităţi
  • IV.2 Particularităţi metodologice de aplicare a titrărilor electrometrice
  • IV.3 Chimia suprafeţei cărbunilor activi obţinuţi prin metode fizico-chimice
  • IV.3.1 Stabilirea proprietăţilor acid-bazice ale cărbunilor
  • IV.3.2 Chimia grupărilor funcţionale a cărbunilor obţinuţi prin metode fizico-chimice
  • IV.3.2.1 Cărbuni activi obţinuţi din sâmburi de prune
  • IV.3.2.2 Cărbuni activi obţinuţi din sâmburi de piersici
  • IV.3.2.3 Cărbuni activi obţinuţi din seminţe de struguri
  • IV.3.2.4 Cărbuni activi obţinuţi din sâmburi de piersici prin metoda fizico-chimică cu soluţie amoniacală (CAP-7) sau anhidridă sulfuroasă (CAP-8)
  • IV.4 Chimia suprafeţei cărbunilor activi obţinuţi prin metode chimice
  • IV.4.1 Stabilirea proprietăţilor acid-bazice ale cărbunilor
  • IV.4.2 Chimia grupărilor funcţionale a cărbunilor activi obţinuţi prin metoda chimică cu acid ortofosforic
  • IV.5 Constatări

CAPITOLUL V. Cercetarea proceselor de oxidare a speciilor hidrogenului sulfurat pe adsorbanţi carbonici
  • V.1 Generalităţi
  • V.2 Oxidarea speciilor hidrogenului sulfurat cu oxigen în absenţa catalizatorilor
  • V.3 Oxidarea speciilor hidrogenului sulfurat cu oxigen în prezenţa cărbunilor activi
  • V.4 Oxidarea speciilor hidrogenului sulfurat cu oxigen în prezenţa adsorbanţilor carbonici impregnaţi cu metale
  • V.5 Mecanismele oxidării speciilor hidrogenului sulfurat
  • V.5.1 Oxidarea speciilor hidrogenului sulfurat în prezenţa cărbunilor activi
  • V.5.2 Oxidarea speciilor hidrogenului sulfurat în prezenţa cărbunilor activi impregnaţi cu metale
  • V.6 Constatări