Sorpcja wybranych oksyanionów na naturalnych i modyfikowanych termicznie rudach darniowych

Abstract

Celem pracy było określenie wpływu modyfikacji termicznej na zdolności sorpcyjne rud darniowych – naturalnych czwartorzędowych kopalin bogatych w tlenowodorotlenki żelaza. Analizowano próbki rud miałkich i kawałkowych pochodzące z czterech lokalizacji na Niżu Polskim. Eksperymenty wykonano na materiałach naturalnych oraz modyfikowanych przez wygrzewanie w 200 i 400°C. Wykonano badania ich właściwości powierzchniowych oraz eksperymenty sorpcji i desorpcji chromianów(VI) i arsenianów(V) w układzie statycznym. Wykonane eksperymenty wykazały związek wielkości sorpcji ze sposobem modyfikacji sorbentu. Największą efektywność sorpcji obu metali stwierdzono dla rud naturalnych i wyprażonych w 200°C, najsłabsze wyniki osiągnęły próbki wygrzewane w 400°C. Wyraźny wpływ modyfikacji na wielkość desorpcji zaobserwowano jedynie dla Cr(VI) – wraz ze wzrostem temperatury wygrzewania stopień desorpcji zmniejsza się. This work aimed at the assessment of the impact of thermal modification on sorption properties of bog iron ores, the natural Quarternary iron oxyhydroxide-rich deposits. The samples of so called soft and hard bog iron ores collected in four localities in the Polish Lowlands area were selected for the study. The experiments were carried out for the samples in their natural state as well as for the samples annealed at 200°C and 400°C. Surface properties of all the ores were evaluated and then batch chromate(VI) and arsenate(V) sorption experiments were carried out. The results revealed that the modification route significantly affected sorption capacities of the ores. The most effective sorption was achieved onto natural samples and those annealed at 200°C, whereas the lowest sorption efficiencies were noted for the samples annealed at 400°C. A significant impact of annealing modification on the bonding strength, and hence on the desorption efficiency was observed only in the case of Cr(VI) – apparently the higher temperature of annealing was applied, the lower amount of chromium was desorbed.