Abstract
In this paper, we studied the sorption properties of cellulose isolated from sugar beet pulp in relation to Ni2+. Plant cellulose from sugar beet pulp was isolated by successive acid and alkaline extraction, the effectiveness of which was evaluated by infrared spectroscopy. The sorption test showed that cellulose extracted from sugar beet pulp sorbed the main amount of Ni2+ within 1 hour. The maximum sorption capacity of cellulose from beet pulp pulp was 5.01 mmol Nh2+ per 1 kg of dry cellulose from pulp beet pulp. The amount of sorbed Ni2+ depended on the initial Ni2+ concentration in the solution. The most effective recovery of Ni2+ occurred from solutions with a Ni2+ concentration no more than 23.17 μmol/l, allowing to achieve a degree of recovery of this heavy metal of 67.9%. An increase in the initial concentration of Ni2+ in the solution resulted in a reduction in the degree of recovery of this element to 18.6%, which indicates the feasibility of using cellulose from sugar beet pulp for purification of water contaminated with nickel compounds in low concentrations. Comparison of the efficiency of Ni2+ sorption at different pH values showed that this process is pH dependent and the amount of sorbed Ni2+ and the degree of recovery of Ni2+ by cellulose from sugar beet pulp increased with increasing of pH values from 3.0 to 7.0.
Highlights
Никель является широко распространенным в природе тяжелым металлом
Bol'shevistskaya, 68, Saransk, 430032 (Russia), e-mail: tatyanatatyana96@yandex.ru In this paper, we studied the sorption properties of cellulose isolated from sugar beet pulp in relation to Ni2+
STUDY OF THE ADSORPTION PROPERTIES OF PLANT CELLULOSE WITH RESPECT TO NICKEL IONS
Summary
Объектом исследования выступала растительная целлюлоза, выделенная из свекловичного жома методом кислотно-основной экстракции. Целлюлозу подвергали промывке двадцатикратным объемом дистиллированной воды до достижения pH=5–6. Щелочная экстракция проводилась с добавлением 300 мл 0.5% NaOH на водяной бане при температуре 60 °С в течение 1 ч с периодическим перемешиванием. Полученную после щелочной экстракции, также подвергали промывке дистиллированной водой до достижения pH=5.5. Затем снова проводили кислотный гидролиз с добавлением 400 мл 0.1 н HCl. Кислотный гидролиз или кислотную экстракцию проводили на водяной бане при температуре 80 °С в течение 1 ч также с периодическим перемешиванием. Осадок целлюлозы подвергали трехкратной промывке двадцатикратным объемом дистиллированной воды до достижения pH=5–6. Очищенную целлюлозу из свекловичного жома лиофильно высушивали с помощью Freezone 12 plus «Labconco» (США) при давлении 0.035 мбар в течение 48 ч. Для проведения сорбционного теста 100 мг предварительно гидратированной в течение 12 ч лиофильно высушенной целлюлозы свекловичного жома помещали в 20 мл раствора сульфата никеля (II) гексагидрата с концентрацией 1.5×10-4 моль/л. Адсорбционную емкость целлюлозы свекловичного жома (Qe) по отношению к Ni2+ вычисляли по следующей формуле: Qe=(С1-С2)×V/M, где С1 – первоначальная концентрация элемента в исходном растворе ммоль/л, С2 – остаточная концентрация элемента в исходном растворе ммоль/л, M – вес адсорбента в кг, V – объем исследуемого раствора в литрах, Qe – адсорбционная емкость, ммоль/кг сорбента
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
