Nghiên cứu ảnh hưởng của sóng siêu âm đến quá trình hấp phụ Mangan của vật liệu lọc (Khóa luận tốt nghiệp)

B

GIÁO D

O

I H C DÂN L P H I PHÒNG

-------------------------------

ISO 9001:2008

KHÓA LU N T T NGHI P
NGÀNH:

NG

n
Gi

ng d n: TS. Võ Hoàng Tùng

H I PHÒNG - 2016


B

GIÁO D

O

I H C DÂN L P H I PHÒNG
-----------------------------------

TÀI KHÓA LU N T T NGHI P

NGHIÊN C U

NG C

N QUÁ

TRÌNH H P PH MANGAN C A V T LI U L C

KHÓA LU N T T NGHI

I H C H CHÍNH QUY

NGÀNH: .

Sinh viên
Gi

NG

:

n

ng d n: TS. Võ Hoàng Tùng

H I PHÒNG - 2016


B

GIÁO D

O

I H C DÂN L P H I PHÒNG
--------------------------------------

NHI M V

TÀI T T NGHI P

Sinh viên:

n

Mã SV: 1353010027

L p: MT1601
tài:

Ngành:
u

ph Mangan c a v t li u l

ng c
.

ng
n quá trình h p


NHI M V

TÀI

1. N i dung và các yêu c u c n gi i quy t trong nhi m v
(v lý lu n, th c ti n, các s li u c n tính toán và các b n v ).

2. Các s li u c n thi

3.

thi t k , tính toán.

m th c t p t t nghi p.

tài t t nghi p


CÁN B

NG D

TÀI T T NGHI P

ng d n th nh t:
H và tên: Võ Hoàng Tùng
H c hàm, h c v : Ti
i h c Dân l p H i Phòng
N

ng d n:............................................................................
tài t t nghi

c giao ng

Yêu c u ph

c

n nhi m v

mv

Sinh viên

ng d n

H i Phòng,
Hi

ng

Tr n H u Ngh

PH N NH N XÉT C A CÁN B

NG D N

1. Tinh th

c a sinh v

2.

ng c a khóa lu n (so v i n i dung yêu c
t lý lu n, th c ti n, tính toán s li

nhi m v

m c a cán b

tài t t nghi p:

ng d n (ghi b ng c s và ch ):

H
Cán b

ng d n

(Ký và ghi rõ h tên)

TS. Võ Hoàng Tùng

ra trong


L ic
V i lòng bi

c h t em xin g i l i c

TS. Võ Hoàng Tùng

Khoa M

ng

dành r t nhi u th i gian và tâm huy

ng

n

i h c Dân l p H i Phòng

ng d n em nghiên c u và hoàn thành t t

khóa lu n này.
Em xin c
H i Phòng

y cô trong
,t

ng

ng

u ki n, t n tình d y b o và truy

i h c Dân l p

t nh ng ki n th c

quý báu cho em trong su t quá trình h c t p và giúp em hoàn thi n khóa lu n này.
Em xin g i l i c
nghi m khoa M

n các b n sinh viên
nhi t tình

làm vi c trong phòng thí

tôi trong quá trình th c nghi m.

Cu i cùng, xin c

ng viên t

cho em hoàn thành t t lu
Em xin chân thành c

!
H
Sinh viên

n

u ki n


M cl c
L IM

U...............................................................................................................1
T NG QUAN ..........................................................................................3

1.1. Khái quát v Mangan............................................................................................3
1.1.1. Tính ch t v t lý và tính ch t hóa h c.................................................................3
1.1.2. Nh ng

ng

d ng

chính

c a

mangan

và

các

h p

ch t

c a

mangan.......................................................................................... ................................3
1.1.3. Vai trò c
1.2. V

i v i s s ng..................................................................3

ô nhi m mangan t i ngu

1.3.

c ............................................................3
i ....................................................................6

iv

1.3.1. S h p th và chuy
1.3.2. Nhi

i.....................................6

c mangan và nh ng

1.4.

ng t i s c kh

i ....................7

c ................................................8

1.4.1.

c .....................................................................................8

1.4.2.

t t a hóa h c ..........................................................................8

1.4.3.

i ion................................................................................9

1.4.4.

n hóa....................................................................................10

1.4.5.

-kh .............................................................................11

1.4.6.

p ph ....................................................................................12

1.5.

18

Gi i thi u v t li u h p ph

1.5.1. Than ho t tính

18

1.5.2. Ph ph m nông nghi p

19

1.6. Sóng siêu âm và
1.6.1.

ng c

n quá trình h p ph

nh

1.6.2. Phân lo i

23

23

23


1.6.3.

ng c a sóng siêu âm

24

C NGHI M ....................................................................................28
2.1. V t li u.................................................................................................................28
2.2. M c tiêu nghiên c u...........................................................................................28
2.3. D ng c thi t b , hóa ch t c n thi t cho nghiên c u........................................28
2.3.1. D ng c thi t b , hóa ch t................................................................................28
2.3.2. Chu n b dung d ch thí nghi m........................................................................29
2.4.
2.4.1.

u...................................................................................29
nh n

2.4.2. Kh o sát kh

Mn.......................................................................................29
h p ph Mn.....................................................................301

2.4.2.1.

u su t h p ph Mn trong tr

...................................31

2.4.2.2.

nh hi u su t h p ph Mn trong tr

ng .................................32

T QU VÀ TH O LU N ................................................................35
3.1. Kh o sát kh

p ph Mn trong tr

......................................35

3.1.1. Tr ng thái l

...........................................................................................35

3.1.2. Tr ng thái l

ng c a sóng siêu âm .......................................36

3.1.3. nh

nquá trình h p ph

ng c

tr ng thái

..........38

3.1.3.1.Than ho t tính ..................................................................................................38
3.1.3.2.V tr u..............................................................................................................39
3.1.3.3.V l c ...............................................................................................................40
3.1.3.4.Lõi ngô .............................................................................................................41
3.1.3.5.Th o lu n chung ..............................................................................................42
3.2. Kh o sát kh
3.2.1. Tr ng thái l
3.2.2. Tr ng thái l

p ph Mn trong tr

ng ....................................43

ng..........................................................................................43
ng c a sóng siêu âm ......................................45


3.2.3.

ng c

n quá trình h p ph

tr

ng47

3.2.3.1.Than ho t tính ..................................................................................................47
3.2.3.2.V tr u..............................................................................................................48
3.2.3.3.V l c ...............................................................................................................49
3.2.3.4.Lõi ngô .............................................................................................................50
3.2.3.5.Th o lu n chung ..............................................................................................51

K T LU N..................................................................................................................50
TÀI LI U THAM KH O .........................................................................................524


DANH M C HÌNH
th
th

ng nhi t h p ph Langmuir
nh h ng s

16

ng nhi t h p ph Langmuir17

Hình 1.3: nh SEM than ho t tính và nh v t li u than

19

Hình 1.4: nh SEM v tr u và nh v t li u v tr u

20

Hình 1.5: nh SEM v l c và nh v t li u v l c

21

Hình 1.6: nh SEM lõi ngô và nh v t li u lõi ngô

23

Hình 1.7: Quá
Hình 2.1

khí26
ng chu

nh n

Mangan

31

Hình 3.1: Hi u su t h p ph Mn c a than ho t tính trong tr ng thái l
Hình 3.2: Hi u su t h p ph Mn c a v tr u trong tr ng thái l
Hình 3.3: Hi u su t h p ph Mn c a v l c trong tr ng thái l

38
39

40

Hình 3.4: Hi u su t h p ph Mn c a lõi ngô trong tr ng thái l

41

Hình 3.5: Hi u su t h p ph Mn c a than ho t tính trong tr ng thái l
Hình 3.6: Hi u su t h p ph Mn c a v tr u trong tr ng thái l
Hình 3.7: Hi u su t h p ph Mn c a v l c trong tr ng thái l
Hình 3.8: Hi u su t h p ph Mn c a lõi ngô trong tr ng thái l

ng47
ng48
ng49

ng46


DANH M C B NG
B ng 1.1:

...............................................................4

B ng 1.2: Thông s k thu t c a than ho t tính ..........................................................18
B ng 1.3: Thành ph n hóa h c c a v tr u..................................................................20
B ng 1.4: Thành ph n hóa h c c a v l c ...................................................................21
B ng 1.5: Thành ph n hóa h c c a lõi ngô..................................................................22
B ng 2.1:D ng c thi t b c n thi t cho nghiên c u

28

B ng 2.2:Danh m c các hóa ch t c n thi t cho nghiên c u

28

B ng 2.3: K t qu

30

ng chu n Mangan

B ng 3.1: K t qu sau quá trình h p ph Mangan c a các v t li ul c trong tr ng thái
nh................................................................................................................................35
B ng 3.2: K t qu sau quá trình h p ph Mangan c a các v t li u l c trong tr ng thái
...................................................................................................42
B ng 3.3:K t qu sau quá trình h p ph Mangan c a các v t li u l c trong tr ng thái
ng..............................................................................................................................48
B ng 3.4:K t qu sau quá trình h p ph Mangan c a các v t li u l c trong tr ng thái
ng qua sóng siêu âm .................................................................................................44


L IM

U

Mangan là nguyên t ph bi n th 12 trong sinh quy n.
b m

t chi m kho ng 0,098% v kh

ng c a nó trên

ng. Mangan có m t trong nhi

i

c, tr m tích và trong các v t ch t sinh h c khác nhau.
r t c n thi t cho s phát tri n c a sinh gi i.
Tuy v
n

thành kim lo

cao. V

ch

i, mangan gây ra h i ch

gây

n h th

c h p th

cg

,

m các tri u ch

m t ng , viêm ph

co th

u,

t, tâm th n phân li t

và th m chí o giác.
Mangan có m

i khoáng khác nhau. Thông qua quá trình r a

trôi, phong hóa c

ng c

trong các ngu

i mangan s

sông, su i, bi

m tr it

c b m t mangan s

mà ta g

c ng

c tích t
cb

c ng m vào nh ng m

t

ây là lí do vì sao mangan nói riêng và nhi u nguyên t kim

lo i n ng nói chung hi

t trong ngu

c ng m c a nhi u qu c gia

trên th gi i.
Có r t nhi

m lo i b

lý h c, hóa h c, sinh h
d ng, trong ó
c b

i ion, h p ph ...
p ph t ra có nhi

i

i m và

x lý nhanh, d ch t o thi t b và

s d ng v t li u h p ph

c s d ng r ng rãi
c bi t là có th tái

p ph thì các v t li u khoáng sét hay

v t li u bi n tính t các ph ph m nông nghi
v s

cs

tr u, lõi ngô, v l c, bã mía,

c xem là các lo i v t li u h p ph có nhi u tri n v ng. Vi c nghiên c u

s d ng các ph ph m nông nghi
cs

ng d ng làm v t li u h p ph ion Mangan

c ti n trong vi c s d ng m t cách có hi u qu ngu n


ph ph m nông nghi p kh ng l , gi m thi u kh

ng

th i t o ra m t lo i v t li u h p ph r ti n t ngu n nguyên li u s n có. Ph ph m
nông nghi

ng g m các thành ph n cellulose, hemicellulose, lignin, lipid,

protein, các lo

ng

n, tinh b t, n

c, hidrocacbon, tro. Nh ng v t li u này có

kh n ng h p ph kim lo i n ng nh c u trúc nhi u l x p và thành ph n g m các
nhóm ch c ho

ng. Các nhóm ch c trong sinh kh i bao g m nhóm axetamido,

cacbonyl, phenolic, kh

u và

este. Các nhóm này t o ái l c và t o ph c v i ion KLN. M t s v t li u h p ph liên
k t không ch n l c, có th liên k t v i nhi u ion KLN. Trong khi, các v t li u khác
liên k t ch n l c ion KLN ph thu c vào thành ph n hóa h c c a chúng. Các ph
ph m nh

a, tr u, v l c, bã mía, lá cây chè, cây

cây chu i, v tr u, thân cây ng
kim lo i n ng trong n

ph c a v t li u này. V i m
nghi p làm v t li u h p ph

li u l

.

ng c

, thân

c nghiên c u nh m phát hi n kh n ng tách

c. Tuy nhiên, hi n nay trên th gi

nào nghiên c u v

u

ã

ng x , thân cây u

ng c

Vi t Nam
n quá trình h p

s d ng c a ph ph m nông
ã ch n và th c hi n

tài:

n quá trình h p ph Mangan c a v t


T NG QUAN
1.1. Khái quát v Mangan
1.1.1. Tính ch t v t lý và tính ch t hóa h c
Mangan là m t kim lo i màu tr ng b c, có kí hi u Mn và có s hi u nguyên t
25. Mangan có m t s d ng thù hình khác nhau v m
nh t

nhi

ng là d

im

i tinh th và t kh i, b n

il

Mangan r t c ng và r t d v

i.

b oxi hóa. Các tr ng thái oxi hóa ph

bi n nh t c

ng thái

Mn+2. Mangan là kim lo

i ho

các ch t oxi hóa m
loãng

2,

2SO4

nh nh t là

ng. Nó d b oxi hóa trong không khí b i

F2, Cl2 và tham gia ph n ng v i dung d ch các axit
i th

ng trong dung d ch HNO3

c, ngu i.

1.1.2. Nh ng ng d ng chính c a mangan và các h p ch t c a mangan
ng d ng l n nh t c a mangan là trong công nghi p s n xu t s t, gang, h p

kim thép, nh t là trong vi c ch t o thép không g .

ng d ng l n th hai c a mangan

là s n xu t các h p kim nhôm. Các h p ch t c

c ng d ng trong các

n t , làm s ch, kh màu, t y u
1.1.3. Vai trò c

i v i s s ng

Mangan là m t nguyên t c n thi t cho t t c

i,

mangan là thành ph n c a nhi

ng th i góp ph n kích ho t các enzym

khác, tham gia vào m t s

ng h p axít béo và chlesterol, s n xu t

hooc môn gi i tính.

ng v t thí nghi m, thi u mangan d

b

n ch

ng,

n hóa cacbohydrat và ch t béo.
ng trong t ng h p lignin, chuy n hóa axít

thephenolic và trong quá trình quang h p
1.2. V

ô nhi m Mangan t i ngu

Mangan có m
trôi, phong hóa c

th c v t.
c

i khoáng khác nhau. Thông qua quá trình r a
ng c

i mangan s

c tích t


trong các ngu
m tr it

sông, su i, bi
c b m t mangan s

mà ta g

cb

c ng m vào nh ng m

t

c ng

u nguyên t kim

lo i n ng nói chung hi

t trong ngu

c ng m c a nhi u qu c gia

trên th gi i.
Hàm

S có m t c a mangan
n

th p trong các ngu

Tuy nhiên,

n

c t nhiên là c n thi t cho s c kh e c

cao, mangan l i gây ra nhi

s li u v

i.

ng tiêu c c. D a trên nh ng

ng t i s c kh e c a mangan, các t ch c và qu
nv

ng khác nhau.

là:
B ng 1.1

Không khí

(mg/kg)

(mg/kg)

3,0

2 7

0,05

0 1

0,02

0 0,029

(Canada Health, Manganese, Updated November 1987)
Tình tr ng ô nhi
trên th gi

c ng
t là

y ra t i nhi u qu c gia
-la-

-pu-

ng b ng


sông Mê-kông. Có th nói r
T ng ng

iv

-la-

c nông là ngu n cung c
ng 140 tri

i)

ng chính cho m

và s t. N

ng l n dân

vùng ngo

ng i hi n nay là trong m t cu c kh
m t n a s gi ng

c s là m t th m h a.

-la-

c ti n hành g

ón

t qu

t quá tiêu chu n cho phép v mangan

mangan trong 3534 m

c ng

ng trong kho ng t <

n 9,98 mg/L. Giá tr trung bình và trung v l

t là 0,554 mg/L và

0,287 mg/L. 27% s m u có n

nh

(0,1 mg/L). 32% s m u có n

mangan trong kho ng 0,1 -0,4 mg/L. 25% s

m u có n

u n cho phép c

trong kho ng 0,4 - 1,0 mg/L. 17% s m u có n

mg/L và 10 m u có n
V

ô nhi m ngu

-

mangan > 1,0

t quá 5 mg/L [1].
c hi n nay là m

iv

ng b ng châu

th sông Mê-kông r ng l n (di n tích kho ng 62000km2), 50% s gi ng có n
t quá tiêu chu n cho phép c a WHO (0,4mg/L). Kho ng 2 tri
dân sinh s ng

u s ô nhi m t nh ng ngu

i

c ng m không qua x

lí.
N

c tìm th

c ng m

m t s qu c gia

y, ô nhi
nói chung và ô nhi

c

thành v

i không th s ng thi

m mangan, gây
i là r t l

t

u tra nghiên c u v v

mang tính th i s , toàn

c. Vì v y, v i vi c s d

ng

c ng m

c
ng t i s c kh e con

c trên th gi i khuy n cáo c n ph i ti p
ô nhi

c m t cách sâu r

n a.

Vi t Nam, các t

c ng m c

c khai thác trên quy mô l
có kho ng 17,3 tri

ng b ng sông H ng và sông Mê-kông

s d ng làm ngu
ng

c sinh ho t. Hi n nay,

ng b ng sông C u Long và kho ng 19,8


tri

ng

v

ng b ng sông H ng [2]. Song ngu

a s c kh e hàng tri

nh ng nghiên c u v v

c ng m

các khu

i do ô nhi m mangan. Tuy nhiên,

ô nhi

c ng m ho

c

gi ng khoan t i Vi t Nam hi n nay còn khá h n ch . Agusa và c ng s
th y n

asen, mangan và bari cao khi phân tích 25 m

c gi ng khoan t i 2

huy n vùng ngo i ô Hà N i là Gia Lâm và Thanh Trì. Giá tr trung v c a n
mangan

c

ul

n

m

c ng m có

n cho phép c a WHO (0,4 mg/L). M t t nh khác
ng b ng sông H
c. 66 m

n th y s ô nhi m mangan trong
c ng

c thu th p

o, B

, Hòa

H

m

quá qui chu

ng c a Vi t Nam (0,3 mg/L). Tình tr ng ô

nhi

c ng m

c ng m có n

t

ng b ng sông Mê-kông, mi n nam Vi t Nam có ph n n ng n

ng b ng sông H ng. M t nghiên c
2008 t i 4 t

c ti

-

ng Tháp (n=86), Kiên Giang (n=122) và Long

An (n=89) v i t ng s m u thu th

c là 404 m u. Kho ng n

mangan trong

it
thì 74% s m

ng b ng
c ng m có n

> 0,05mg/L. Tình hình ô nhi m

tn as m u
mangan > 0,05mg/L. Ph
ng Tháp l
1.3.

các t nh

ng Tháp có n

m u không an toàn v asen hay mangan

An

t là 93% và 76% [3].

Mangan

i

v

i

1.3.1. S h p th và chuy n hóa mangan

i

c h p th và
h p th

ng: hô h p, ti p xúc
ng hô h p là nhanh nh

ng x y ra v i

nh ng công nhân làm vi c t i các khu công nghi p s n xu t gang thép và ch t o c
iv

i nói chun

c h p th

ng là


ch y u. S h p th mangan liên quan t i m t s y u t

t, can xi

trong th c ph m, ch t tanin trong trà, các lo i th
mangan s

c h p th

c v n chuy

mangan cao nh

ng
c tìm th

t, t y, tuy

các mô giàu ti th và s c t [4]. S t

ng mangan th p nh t là

i, mangan có th t n t i
ch t ph c ho c

d ng ion t do. Sau khi th c hi

i ch t,

c ti u, m hôi, tóc và s a m

c mangan và nh ng

H u h t

m .

m t vài tr ng thái oxi hóa trong các h p

c th i lo i ra kh
1.3.2. Nhi

ng th n,

ng h p nhi

ng t i s c kh
c mangan x

i

i v i công nhân công

nghi p làm vi c trong các nhà máy s n xu t gang thép ho c trong các khu khai thác
m

c h p th

thông qua hô h p s làm t

các m

iv i

m ph qu n c p tính, viêm cu ng ph i, ù tai, run

chân tay và tính d b kích thích. Các nghiên c u c a các nhà khoa h c t i khu khai
thác m

thu c Molango de Escamilla- Mexico cho th y r

ch a nhi u b i Mn làm suy y u s c kh e và s chú ý
S nhi
n

t hi

ng ti p xúc có
i l n t i khu v c này.

i s d ng ngu

mangan cao trong m t th i gian dài. M t c u bé 10 tu

có n

c sinh ho t

mangan cao g p 3 l n so v i tiêu chu n cho phép c a WHO (0,4 mg/L)

trong th

u hi n kh

mangan t

i m c trung bình. Nhi

c u ng làm gi m kh

d ng s khéo léo c

, gi m trí nh , gi m kh
chuy

ng c a m

n nh ng tri u ch ng th
cao tu i (n=77) mi n Tây B c Peloponnesos, Hy L
ngu

ng có

c b ô nhi m mangan, v i n

khi tiêu chu

c
n

m mangan lâu
ng

i
d ng

n m trong kho ng 1,8 - 2,3 mg/L, trong

c u ng c a t ch c Y T Th Gi i là 0,4 mg/l. Kh
t bi

m.M t nghiên c

c th c hi n t i


Trung Qu

ng minh r ng tr em t

n 13 tu i ti p xúc v

c u ng có

ch a 0,24-0,36 mg
v k

d ng, s chú ý, trí nh và kh

ki m soát tr em ti p xúc v

i m t nhóm

c có ch a 0,03- 0,04 mg / l Mn [5].
lý Mangan

Có r t nhi

c.

lý ngu

c ô nhi

lý, hóa h c và sinh h

ng là phát sinh ra t các ngu n nh t

nh do v y cách t t nh t là x lý ngay t i ngu n gây ô nhi m.
c
c a

ng các loài th c v t (vi sinh v t, t o,

th c v t th y sinh, n m,...) có kh
m

n vào trong t bào ho c gi trên b

chúng các kim lo i n ng, chúng s d ng kim lo i n

trong quá trình phát tri n sinh kh
(biosorption)
mg/l và b

ng

ng h p ph
c th i có n

sinh h c

kim lo i nh

ch

ng c n thi t

c cung c p cho s phát tri n c a th c v t.

c

dùng:
- K th

khí và hi u khí

-

khí

-

u khí
k t t a hóa h c
a trên ph n ng hóa h c gi a các ch

v i kim lo i c n tách,
kh

pH thích h p s t o thành h p ch t k t t

c th i b

c th i
c tách

ng.
c dùng là k t t a kim lo
n các ch t th

pH k t t a c

i d ng hydroxit b ng cách
i c a t t c các kim lo i


không trùng nhau, ta tìm m t vùng pH t
c

t 7-10.5 tùy theo giá tr c c ti u

lo i b kim lo
N

k t t a vì

c h i.

c th i có nhi u kim lo i n ng thì càng thu n ti n cho quá trình
giá tr pH nh

kim lo i khác s gi

hòa tan c a kim lo i trong dung d ch có m t các
có th do m t ho

ng th i c 3 nguyên nhân sau:

T a thành ch t cùng k t t a.
H p th các hydroxit khó k t t a vào b m t c a các bông hydroxit d k t t a.

T o thành h

ng trong m ng hydroxit do chúng b phá h y

m nh b ng các Ion kim lo i.
iv

t t a kim lo

ng.

Khi x lý c n ch

u ch nh pH phù h

t

t a hóa h c r ti n, ng d ng r

u qu không cao, ph thu c vào nhi u

y u t ( t0, pH, b n ch t kim lo i).
i ion
D a trên nguyên t c c

i Ion dùng ionit là nh a h

h p, các ch t cao phân t có g c Hydrocacbon và các nhóm ch c tra

ng

i ion. Quá

c ti n hành trong c t Cationit và Aniomit. Các v t li u nh a này
có th thay th

i tính ch t v t lý c a các ch t trong dung

d ch và
các g

n m t ho c hòa tan. Các Ion
y Ion cùng d u có trong dung d

trong ch t l

nh trên
is

ng t i toàn b có

i v i x lý kim lo

ng

ph n ng thu n ngh ch:
RmB + mA
Ph n ng x y ra cho t i khi cân b

mRA + B
c thi t l p. Quá trình g

n

sau:
Di chuy n Ion A t nhân c a dòng ch t l ng t i b m t ngoài c
màng ch t l ng bao quanh h

i Ion.

i biên


Khuy ch tán các Ion qua l p ngoài.
Chuy

ch tán qua biên gi i phân pha vào h t nh

Khuy ch tán Ion A bên trong h t nh

i.

i t i các nhóm ch

i Ion.
Ph n ng hóa h

i Ion A và B.

Khuy ch tán các Ion B bên trong h

i t i biên gi i phân pha.

Chuy n các Ion B qua biên gi i phân pha

b m t trong c a màng ch t l ng.

Khuy ch tán các Ion B qua màng.
Khuy ch tán các Ion B vào nhân dòng ch t l ng.
c tính c

i Ion:

S n ph
S n ph
S

u ki

ng.

c gia công h p cách.
i tr ng thái c

i Ion không làm phân h y c u trúc v t li u.
m là ti n hành

quy mô l n và v i nhi u

lo i kim lo i khác nhau. Tuy v y l i t n nhi u th i gian, ti n hành khá ph c t p do
ph i hoàn nguyên v t li u tra

1.4.4

i, hi u qu

n hóa.
Tách kim lo i b

n

nc

n 1 chi u ch y qua.

c

c th i có ch a kim lo i

ng d ng s chênh l

n th gi

t o ra m

n

ng, các Ion chuy n

ng này. Các cation chuy n d ch v cat t, các anion v at t. Khi
l n, ph n ng s x y ra

m t phân cách ch t dung d

cat t: oxy hóa phát ra các electron: A-

A + e-

at t: Kh v i vi c thu các electron: C+ + eH th c Nernst:
E0 = E00 +

ln(A0x/Ared)

C

n c c:


E0: Th cân b

n l c.

E00: Th cân b

nc

u ki n chu n.

R : H ng s mol c

ng.

F : H ng d Faraday.
T : Nhi

(Ko).

n:S

n hóa.

A0x : Ho t tính c a ch t oxy hóa.

Ared: Ho t tính c a ch t kh
mc

n l i, hi u qu x

c

i quá t n kém v

là m

x
x

c th i có ch a kim lo i n ng
c. Nguyên t c c

d a trên s chuy n t d ng này sang d ng khác b ng s có thêm electron kh ho c
m t electron (oxy hóa ) m t c

th ng oxy hóa

c t o b i m t s cho nh

c g i là h

kh
Kh

Kh

Oxy hoá

n+

+ ne-

ng th oxy hóa kh ho c th Redo, ph

thu c vào ho t tính c a 2 d ng b oxyhoá và b kh .
p ph
H p ph là s

t trên b m t phân cách các pha khí-r n, l ng-r n,

khí-l ng, l ng-l ng.
Ch t h p ph là ch t mà phân t

l p b m t có kh

nt

pha khác, n m ti p xúc v i nó.
Ch t b h p ph là ch t b hút ra kh i b m t pha th
m t ch t h p ph .

n t p trung trên b


ng, quá trình h p ph là quá trình t a nhi t. Tùy theo b n ch t l c
a các ch t h p ph và ch t b h p ph

i ta phân bi t h p ph v t lý

và h p ph hóa h c.
H p ph v t lý
Trong h p ph v t lý, b i l c liên k t Van Der Walls y u nên các phân t ch t
b h p ph liên k t v i nh ng ti u phân (nguyên t , phân t , các ion...)
ng h p c a nhi u lo i l
và l

ng. Ch t b h p ph ch b

b m t phân

n, tán x , c m ng
trên b m t phân chia pha và b

gi l i trên b m t ch t h p ph nên các phân t c a ch t b h p ph và ch t h p ph
không t o thành h p ch t hóa h c vì không hình thành liên k t hóa h c. Nhi t h p

ph không l n

h p ph v t lý.

H p ph hóa h c
Có nh ng l c hóa tr m nh(do các liên k t b n c a liên k t ion, liên k t c ng
hóa tr , liên k t ph i trí,...) liên k t nh ng phân t h p ph và nh ng phân t b h p
15 ph t o thành nh ng h p ch t hóa h c trên b m t phân chia pha. Nói m t cách
khác, h p ph hóa h c x y ra khi các phân t h p ph t o thành h p ch t hóa h c v i
các phân t b h p ph và hình thành trên b m t phân chia pha(b m t h p ph ). L c
h p ph hóa h

c liên k t hóa h

ng(liên k t ion, liên k t

c ng hóa tr , liên k t ph i trí, ...) s h p ph hóa h c luôn luôn b t thu n ngh ch.
Nhi t h p ph hóa h c l n, có th

t t i giá tr 800kJ/mol[6].

Trong th c t , s phân bi t gi a h p ph v t lý và h p ph hóa h c ch
i vì ranh gi i gi a chúng không rõ r t. M t s
và quá trình hóa h c.
nhi

kh

vùng nhi

th p, x y ra quá trình h p ph v

p ph v t lý gi m và kh
Gi i h p ph

ng h p t n t i c quá trình v t lý

p ph hóa h


Gi i h p ph là quá trình ch t b h p ph ra kh i l p b m t ch t h p ph . Gi i
h p ph d a trên nguyên t c s d ng các y u t b t l
Gi i h p ph

t li u h p ph
c

i v i quá trình h p ph .
có th ti p t c s d ng l i

hi u qu kinh t .

M ts

t li u h p ph :

-

cs d

ng h p ch t h p ph b

ho c s n ph m phân h y nhi t c a chúng có kh
-

th c hi n t i ch , ngay trong c t h p ph nên ti t

ki m th i gian, công tháo d , v n chuy n, không v v n ch t h p ph và có th thu
h i ch t h p ph

tr ng thái nguyên v

th c hi n theo

cách: chi t n i dung môi
-

tái t o kh
H p ph

h p ph nh vi sinh v t.

c
a m t ch t h p ph và ch t b h p ph ph c t

nhi u vì trong h có ít nh t là ba thành ph

c, ch t h p ph và

ch t b h p ph . Do s có m t c a dung môi nên trong h s x y ra quá trình h p ph

c nh tranh gi a các ch t b h p ph và dung môi trên b m t ch t h p ph . C p nào
nh thì h p ph x y ra cho c
ph thu c vào các y u t
c a ch t h p ph , m

nl cc ac

tan c a ch t b h p ph
k

ck

c c a các ch t b h p ph

c.

c, các ion kim lo i b bao b c b i m t l p v các phân t
nên các ion b
kh

l n) c a l p v hidrat

p ph c a h do l p v hidrat là y u t c n tr

ph

p v hidrat nh
n tích cao t
c ch u

ng nhi u b i pH. S

n
n. V i

phân c c

n tích khác nhau, kh
u so v

ct o

ng nhi

c l n s h p ph t
l

c

p

n tích th p. S h p ph
i pH không ch d n