Investigation of the effect of Calcination on Mg-Fe Hydrotalcite (FeHT)

Abstract

Adsorption is an effective and simple technique for removing contaminants in water. Thedevelopment and characterization of the novel adsorbent with high surface area, which is effective forremoval of arsenic from water, was targeted. For this purpose, calcination conditions on the structure ofFeHT, known as LDH was investigated. Fe-Hydrotalcite (FeHT) and calcined Fe-Hydrotalcite (K-FeHT)were characterized by X-ray diffraction (XRD), thermogravimetry (TGA), differantial scanningcalorimeter (DSC), scanning electron microscopy (SEM), particle size analysis and Brunauer-Emmett-Teller (BET) spesific surface area analysis. It was observed that the specific surface area of K-FeHTsignificantly affected by the calcination temperature and time. As a result of the calcination, H2O, OH andCO2 contents between the layers were disappeared, and periclase structures was formed. The surface areawas approximately doubled at optimum calcination conditions.

Adsorpsiyon, sularda bulunan kirleticilerin giderilmesinde etkili ve basit bir tekniktir. Bu çalışmadasularda bulunan kirletici anyonların giderilmesinde kullanılmak üzere yüksek yüzey alanlı özgün biradsorbentin geliştirilmesi ve karakterizasyonunun yapılması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda çift tabakalıhidroksit olarak da bilinen Fe-Hidrotalsitin kalsinasyonu incelenmiştir. FeHT ve K-FeHT numuneleri; Xışınıdifraktogramı (XRD), termal gravimetrik analiz (TGA), diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC),taramalı elektron mikroskopu (SEM), tane boyut analizi ve Brunauer-Emmett-Teller (BET) yüzey alanölçümleri ile karakterize edilmiştir. Kalsine FeHT’nin özgül yüzey alanının kalsinasyon sıcaklığı vesüresinden etkilendiği gözlemlenmiştir. Kalsinasyon sonucunca tabakalar arasındaki H2O, OH ve CO2içeriklerinin kaybolarak periklaz yapılarının oluştukları belirlenmiştir. Optimum kalsinasyon şartlarındaFeHT’nin yüzey alanı yaklaşık iki kat arttırılmıştır.