GJ - Privredna komora Srbije

Količina adsorbovanog olova, %
jednog oktaedarskog sloja nastaje montmorilonitski tip sloja, koji se još oznaĉava kao 2:1 tip sloja. Usled
izostrukturne zamene svakog šestog aluminijuma u oktaedarskom sloju sa magnezijumom, alumosilikatni
sloj je negativno naelektrisan, a ovaj višak negativnog naelektrisanja se, kao i u sluĉaju zeolita, kompenzuje
pozitivno naelektrisanim jednovalentnim i/ili dvovalentnim izmenljivim katjonima koji ulaze u meĊuslojni
prostor. Prema tome, kristalna struktura montmorilonita se sastoji od trostrukih alumosilikatnih slojeva
izmeĊu kojih su smešteni hidratisani izmenljivi katjoni. Montmorilonit je izrazito koloidno disperzioni
mineral. U prostor izmeĊu slojeva prodire voda i drugi polarni molekuli što uzrokuje bubrenje kristala i ima
za posledicu promenu meĊuslojnog rastojanja [3]. Na našim prostorima najzastupljenija su tri leţišta
prirodnog zeolita – klinoptilolita: Leţište Zlatokop okolina Vranja (Srbija), leţište Igroš, podruĉje Brusa
(Srbija) i leţište Novakovići (Republika Srpska). Prirodni zeolit iz ovih leţišta se razlikuje po sadrţaju
osnovnog minerala – klinoptilolita, kao i po prisustvu pratećih minerala: kvarca, karbonata, feldspata, liskuna
i/ili pirita [1]. Najpoznatije leţište bentonita, na našim prostorima je leţište Šipovo u Republici Srpskoj. U
ovom radu su opisane potencijalne primene modifikovanih zeolita i bentonita.
Zeoliti i bentonit kao adsorbenti razliĉitih zagaĊivaĉa
U novije vreme, istraţivanja koja se obavljaju u Institutu za tehnologiju nuklearnih i drugih mineralnih
sirovina u Beogradu su usmerena na modifikacije minerala, sa ciljem dobijanja materijala za uklanjanje
razliĉitih zagaĊivaĉa. U literaturi su opisane brojne metode koje se koriste za uklanjanje katjona teških
metala, kao na primer precipitacija, koprecipitacija, adsorpcija, jonska izmena itd. Jedna od najĉešće
korišćenih metoda jeste adsorpcija na prirodnim alumosilikatnim mineralima [4]. Prirodni zeolit –
klinoptilolit, bez predhodne modifikacije, najširu primenu ima za uklanjanje olova, bakra, cinka, amonijaka i
drugih katjonskih zagaĊivaĉa. Tako na primer, ispitivanja adsorpcije olova, bakra, cinka i kadmijuma na
prirodnom zeolitu i zeolitu izmenjenom jonima natrijuma (Na-oblik) su pokazala da oba adsorbenta pokazuju
sledeću selektivnost prema ovim toksiĉnim metalima: Pb(II) > Cu(II) > Cd(II) Zn(II) [5]. TakoĊe je
ispitivana i jonska izmena olova, bakra, gvoţĊa i hroma na prirodnom zeolitu, i rezultati su pokazali sledeću
selektivnost prirodnog zeolita prema ovim katjonima: Pb(II) > Cr(III) > Fe(III) > Cu(II) [6]. Pored prirodnog
zeolita, u novije vreme, modifikacijom klinoptilolita sa gvoţĊe (III) jonima, u alkalnoj sredini, moţe se
znaĉajno povećati efikasnost uklanjanja toksiĉnih metala (na primer olova). U ovim eksperimentima
adsorpcija olova je praćena na prirodnom zeolitu i zeolitu modifikovanom jonima gvoţĊa (III) u alkalnoj
sredini pri sledećim uslovima: polazna koncentracija olova 1375 mg Pb/l na pH 4.24. Tokom eksperimenta u
50 ml rastvora olova su dodavane sledeće koliĉine prirodnog ili Fe modifikovanog zeolita: 10, 25, 50, 75,
100, 250, 500 i 1000 mg, zatim su suspenzije mešane 24 h na sobnoj temperaturi. Nakon reakcionog
vremena, suspenzije su centrifugirane i u filtratu je odreĊivana koliĉina neadsorbovanog olova. Polazne i
neadsorbovane koncentracije olova su odreĊivane na atomskom apsorpcionom spektrofotometru (AAS) [7].
Ovi rezultati su prikazani na Slici 1 a i b. Sa Slike 1a se moţe videti da, kako kod prirodnog, tako i kod Fe
modifikovanog zeolita sa porastom koliĉine adsorbenta raste koliĉina adsorbovanog olova. TakoĊe se zapaţa
da je adsorpcija olova znaĉajno viša na zeolitu modifikovanom jonima gvoţĊa, što ukazuje da ovom
modifikacijom nastaju aktivni centri koji znaĉajno povećavaju adsorpciju ovog toksiĉnog metala.
160
140
Prirodni zeolit
Fe (III) modifikovani zeolit
120
100
80
60
40
20
10 25 50 75 100 250 500 1000
Masa adsorbenta, mg
508