CINÉTIQUES ET ISOTHERMES DE FIXATION DE Zn(II) ET Cd(II) SUR DES RÉSINES ÉCHANGEUSES DE CATIONS
Keywords:
Amberlite, agents chélatants, chromatographie, colonne, Dowex, échange d’ion, métaux, Permutit, polymères, résines, rétention, séparation, sorptionAbstract
Des méthodes relativement récentes, comme l’échange d’ions et l’extraction liquide-liquide, ont été largement utilisées pour séparer des métaux à l’état de traces. Pour ceux qui présentent notamment des propriétés analogues, la complexation par des agents chélatants s’avère nécessaire. Du fait de leur grande stabilité thermique et de la diversité des groupements fonctionnels des produits commerciaux disponibles, les résines ont été d’une grande utilité en analyse et dans l’industrie. Cette étude a trait à la rétention de métaux comme le cadmium et le zinc sur les résines acides Amberlite IRC-50, Dowex-50 X8 et Permutit C‑67. Les études en flacon ont mis en évidence une grande affinité de ces éléments pour les résines utilisées, et que l’équilibre est atteint rapidement (30 à 60 min). Les ions Zn2+ et Cd2+ n’utilisaient au maximum que 88 à 91 % de capacité totale des résines étudiées. Le traitement des résultats pour les faibles concentrations a montré que les isothermes sont du type Langmuir comme ceux obtenus par ailleurs sur des échangeurs minéraux.Downloads
References
- Boeglin J. C., "Pollution industrielle de l'eau, Caractérisation, Classification, Mesure", Techniques de l'ingénieur, Traité Génie des Procédés, G 1210.
- Beaudry J. P., "Traitement des eaux", Les éditions Le Griffon d'argile Inc. (1984).
- Hüll W., "Échangeurs d'ions pour les eaux industrielles", Centre de recherches nucléaires de Karlsruhe, B.P. 3640, D 7500 Karlsruhe, Germany.
- Mecherri M.O., Budiman-Sastrowardoyo P., Rouchaud J.C., Fedoroff M., "Study of neodymium sorption on orthose and calcite for radionuclide migration modelling in groundwater", Radiochim. Acta, 50, (1990), p.169.
- Mecherri M.O., Loos-Neskovic C., Fedoroff M., "Ion fixation kinetics and column performances of nickel and zinc hexacyanoferrates (II)", Analyst, 115, (1990), p. 981.
- M.O. Mecherri, P. Budiman-Sastrowardoyo, L. Kamal, J.C. Rouchaud, M. Fedoroff, "Study of the sorption of neodymium on granite minerals", Radiochim. Acta, 58/59, (1992), pp.267-270.
- Mecherri M.O., Hadioui M., Fernane F., and Harrache Z., "Theoretical Study of the Separation Possibilities of Two Metal Ions by Ion-Exchange Chromatography in Complex Media. Computing Program and Application", Submitted to Solvent Extr. and Ion-Exch., september 2001, manuscript number 01-71.
- Mecherri M.O., Hadioui M., Fernane F., and Harrache Z., "Theoretical Study of the Separation Possibilities of Two Metal Ions by Liquid-liquid Extraction in Complex Media. Computing Program and Application. Submitted to Solvent Extr. and Ion-Exch., october 2001, manuscript number 01-77.
- Mecherri M.O., Fernane F., Hadioui M. et Fedoroff M., "Etude des échanges Na+/K+ et K+/H+ et de la fixation de cations métalliques sur des résines échangeuses d’ions", J. of Alger. Chem. Soc. (soumis pour publication, févr. 2002).
- Mecherri M.O., Fernane F., Hadioui M. and Harrache Z., "Separation of Some Toxic Metals on Ion Exchange Resins by the Batch and Column Methods", Communication to Polymer Processing Symposium (PPS), Ankara, Turkey (accepted on june 2001).
- Minczewski, Chwastowska J., Dybczynski R., "Separation and Preconcentration Methods in Inorganic Trace Analysis", Ellis Horwood, New York, (1982).
- Tremillon B., "Electrochimie analytique et réactions en solution", Tome 1, Edition Masson, Paris (1993).
- Ringbom, "Les complexes en chimie analytique", Dunod, Paris (1967).
- Charlot G., "Les réactions chimiques en solution aqueuse et caractérisation des ions", Édition Masson, (1983).
- Poitrenaud, "Séparation par distribution entre phases, Extraction liquide-liquide", Techniques de l’Ingénieur, p.1425 et p.1426.
- Mecherri M.O., Sahmoune A., Hadioui M., "Etude de l’interaction de cations métalliques avec des matériaux fixateurs en vue de la décontamination des effluents", Communication au 1er Séminaire Méditerranéen sur l’Eau et l’Environnement, Université de Constantine, Algérie, 5-6 juin (2000).
- Hadioui M., Harrache Z., Fernane F., Derridj F., Mecherri M.O. et Sahmoune A., "Effet de la complexation sur la séparation par echange d’ions de métaux lourds ayant des proprietes chimiques voisines. Prévisions théoriques et applications", Communication au Congrès de la Société Algérienne de Chimie, SAC_2002, Université de Sétif, mai (2002).
- Fernane F., Hadioui M., Harrache Z., Derridj F., Mitiche L., Mecherri M.O., Sahmoune A., "Fixation du cadmium, nickel et cuivre sur matériaux fixateurs synthétiques et naturels", Communication au Congrès de la Société Algérienne de Chimie, SAC_2002, Université de Sétif, mai (2002).
- Harrache Z., Hadioui M., Fernane F., Derridj F., Mecherri M.O., "Préparation et caractérisation des ferrocyanures mixtes de zinc et de nickel. application à l’élimination de métaux toxiques", Communication au Congrès de la Société Algérienne de Chimie, SAC_2002, Université de Sétif, mai (2002).
- Hwa-Young Lee, Son-Ki Ihm and Dong-Hui Lee, "Kinetic Study On The Extraction Of Copper From Aqueous Acetate Buffers With Versatic Acid 10", Solvent Extraction And Ion Exchange, 5(l), (1987), pp. 55-71
- McKay G., Ho Y.S. and Ng J.C.Y., "Biosorption Of Copper From Waste Waters: A Review", Separation And Purification Methods, 28(l), (1999), pp. 87-125.
- Rodier J., "Analyse de l’eau, eaux industrielles, eaux résiduaires, eau de mer", Dunod Bordas, Paris (1978).
- Charlot G., "Dosages absorptiométriques des éléments minéraux", Masson (1978).
- Hadioui M., "Etude comparative de la séparation du zinc et du cadmium par chromatographie d’échange d’ions et par extraction liquide-liquide. Application à la dépollution", Thèse de Magister en Chimie Appliquée, Université de Tizi-Ouzou, septembre (2001).
- Jeanjean J., Rouchaud J.C., Tran L., Fedoroff M., "Sorption of Uranium and other Heavy Metals on Hydroxyapatite", J. Radioanal Nucl. Chem. 1 Letters (1995).
- Jeanjean J., Fedoroff M., Zouad S., Loos-Neskovic C., Piffard Y., "A comparative study of the sorption of strontium on polyantimonic acid (H2Sb2O6,xH2O) and phosphatoantimonic acid (H3Sb3O6 (PO4)2,xH2O)", Eur. J. Solid State Inorg. Chem., t. 31, (1994), pp. 1037-1048.
- Langmuir I., "The mechanism of the surface phenomena of flotation", Gen. El. Rev., 24. 1025 1033, (1921). In: C.-E. Chitour, Physico-chimie des surfaces, OPU, Alger (1993).
- McKay G., Ho Y.S. and Ng J.C.Y., "iosorption of Copper from Waste Waters: A Review", Separation And Purification Methods, 28(l), 87-125 (1999).
- Hwa-Young Lee, Son-Ki Ihm and Dong-Hui Lee, "Kinetic Study On The Extraction Of Copper From Aqueous Acetate Buffers With Versatic Acid 10", Solvent Extraction and Ion Exchange, 5(l), (1987), pp. 55-71.
- Mecheri M.O., "Etude de la sorption du néodyme sur l’orthose comme modèle pour la prévision de la migration des radionucléides dans le cadre du stockage des déchets radioactifs", Thèse de doctorat de l’Université Paris VI, février (1991).
- Schöneberger A., Bart H.-J., "Reactive Sorption of Heavy Metals by Extractant-Impregnated-Polymers. Sorption Equilibria and Kinetics", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998).
- Traving M., Bart H.-J., "Reactive Sorption – a Synergetic Combination of Reactive Extraction and Adsorption", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998).
- Bodzek M., Korus I., Loska K., "Removing of Metal Ions from Galvanic Wastewater by Hybrid Complexation-ultrafiltration Process", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998).
- Belyakov V., Dzyazko J., "Using of Inorganic Ion-Exchangers based on Titanium Phosphate for Water Purification", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998).
- Alexandrova S., Boyadzhiev L., Saboni A., Estel L., "RF-pertraction for copper removal", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998).
- Barona A., Aranguiz I. and Elias A., "Chelating Extraction of Metals as a Remediation Treatment for Moderately Contaminated Soils", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98Prague, Czech Republic, , 23-28 august (1998).
- Fateev V.N., "Solid Polymer Electrolyte Electrolysis Systems. Application for Ecological Purposes", 13th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA’98, Prague, Czech Republic, 23-28 august (1998)