Elimination du cuivre par adsorption sur le phosphate naturel algerien.

Abstract

Ces dernières années, de nombreuses recherches ont été menées pour trouver des adsorbants à bas cout alternatifs aux matériaux habituellement mis en œuvre comme le charbon actifs, la silice, les polymères, la zéolithe, …Des travaux récents ont identifié l’importance des propriétés d’échange ionique des apatites dans différents domaine. Dans ce travail nous nous sommes intéressés à l’étude de l’adsorption d’un métal lourd (le cuivre en solution aqueuse) sur un phosphate naturel provenant de la région de Djebel-Onk (TébessaAlgérie).  Notre étude, nous a permis d’évaluer l’influence de certains paramètres (température du milieu réactionnel, concentration en ions Cu2+, temps de contact entre l’adsorbat et l’adsorbant et la masse de phosphate) sur la capacité d’adsorption de cuivre. On a constaté que les conditions optimales pour l’obtention d’un taux d’élimination maximal en ions Cu2+ (98.5497%) sont : - Temps d’équilibre : 120 min ; - Concentration initiale en Cu2+ : 40mg/L ; - Concentration de la suspension en phosphate : 8g/L ; -Température du milieu réactionnel : 50°C. L'augmentation de la quantité de Cu2+ adsorbée avec l'augmentation de la température indique que l'adsorption est de nature endothermique  L’étude thermodynamique a montré que : - L’adsorption est de nature physique (ΔH°<50kJ/mol). - Les valeurs négatives de l’enthalpie libre confirment la nature spontanée du processus d’adsorption. L’étude cinétique a montré que l’adsorption est régie par le modèle cinétique de second ordre. Après le calcul des différents paramètres des modèles mathématiques (Langmuir et Freundlich) appliqués aux isothermes d’adsorption de Cu2+ sur le phosphate (FF), on a constaté que l’adsorption obéit plus au modèle de Freundlich qu’a celui de Langmuir