Removing metal ions in aqueous solution with zeolites synthesized from fly ashes

• Lorena Martínez ^[1] ; Gabriel Peña-Rodríguez ^[2] ; Fernando Trejo ^[1]
  1. [1] Instituto Politécnico Nacional

     Instituto Politécnico Nacional

     México

     
  2. [2] Universidad Francisco de Paula Santander

     Universidad Francisco de Paula Santander

     Colombia

     
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 15, Nº. 3, 2021
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Se evaluó la remoción de metales como Cr, Ni, Cd, As, Pb y Cu en agua utilizando zeolitas sintetizadas a partir de cenizas volantes mediante procesos hidrotermales. Se utilizó NaOH en concentraciones de 1,5, 3,0 y 4,5 M para disolver las cenizas volantes. La caracterización de las zeolitas se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), difracción de rayos X (XRD), espectroscopía de fluorescencia de rayos X (XRF) y fisisorción de nitrógeno. La eliminación de iones metálicos se evaluó como el porcentaje de contaminantes en el agua contaminada antes y después de agregar zeolitas. Se observó que la concentración molar de NaOH durante la síntesis influye en los tipos de zeolitas y principalmente en las zeolitas P y X. Se informan altas eficiencias de eliminación con una zeolita sintetizada con NaOH a 4,5 M y una cantidad de muestra de 0,6 g. La remoción de iones metálicos sigue el orden: Ni> Cd> Cu> Pb> As> Cr, y la mayor eficiencia de remoción global obtenida fue 76.3%.

  • English

    The removal of metals such as Cr, Ni, Cd, As, Pb, and Cu in water using zeolites synthesized from fly ashes through hydrothermal process was evaluated. NaOH in concentrations of 1.5, 3.0, and 4.5M was used to dissolve the fly ashes. Characterization of zeolites were performed by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), and nitrogen physisorption. The metal ions removal was evaluated as the percentage of contaminants in polluted water before and after adding zeolites. It was observed that molar concentration of NaOH during the synthesis influences on zeolite types and mostly zeolites P and X were obtained.

    High removal efficiencies with a zeolite synthesized with NaOH at 4.5M and sample amount of 0.6 g are reported.

    The metal ions removal follows the order: Ni>Cd>Cu>Pb>As>Cr, and the highest global removal efficiency obtained was 76.3%