Journal de la science et de la technologie des membranes

Abstrait

Nanotubes de carbone : mécanisme, cinétique de croissance de Langmuir Hinshelwood et son application à l'élimination du chrome (VI)

Ahmed A, Abdulhakim SA, Ishaq K, Saka AA, Peter MS et Chidinma OU

Dans cette étude, un modèle cinétique de décomposition de l'acétylène pour la production de nanotubes de carbone (CNT) a été exploré. Le modèle cinétique décrit la croissance des CNT dans le réacteur de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) tandis que l'équation d'Arrhenius a été utilisée pour la détermination de l'énergie d'activation. Le résultat de l'analyse montre une énergie d'activation de 237,2483 kJmol-1, ce qui indique que la réaction qui conduit à la production de CNT est encline à l'adsorption. Le facteur de fréquence observé montre que les particules des réactifs entrent en collision à une vitesse plus rapide, ce qui améliore la croissance des CNT. Les CNT préparés ont été caractérisés à l'aide d'un microscope électronique à balayage haute résolution/microscope électronique à transmission haute résolution (HRSEM/HRTEM), d'une diffraction électronique à zone sélectionnée (SAED), d'un spectroscope à dispersion d'énergie (EDS) et de la méthode Brunauer Emmett Teller (BET) pour la morphologie, la cristallinité, la composition élémentaire et la surface. Français Le CNT avec les meilleures propriétés physicochimiques a été utilisé pour étudier l'effet du dosage des CNT, du pH, du temps de contact et de la température sur le pourcentage d'élimination du chrome (VI). Les pseudo-équations de taux de premier et de deuxième ordre ont été testées sur des données cinétiques et la pseudo-cinétique de taux de premier ordre décrit le mieux le processus d'adsorption. Les données d'équilibre montrent que l'isotherme de Langmuir (R2 = 0,9914) s'adapte de manière satisfaisante aux isothermes de Freundlich (R2 = 0,09758), aux isothermes de Dubinin-Radushkevich (R2 = 0,9092) et à l'isotherme de Temkin (R2 = 0,9355).