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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 32/5 - 2007  - pp.487-504  - doi:10.3166/acsm.32.487-504
TITRE
Adsorption des métaux lourds contenus dans l'acide phosphorique industriel par une bentonite algérienne activée. modélisation

TITLE
Adsorption of heavy metals from industrial phosphoric acid by Algerian activated bentonite. Modeling

RÉSUMÉ
Dans le présent travail, nous nous intéressons à la caractérisation physico-chimique de l'acide phosphorique prétraité produit à l'unité des engrais phosphatés d'Annaba (Est-Algérie) et à l'activation de la bentonite brute, utilisée pour l'élimination des métaux lourds contenus dans l'acide phosphorique prétraité. Le prétraitement de l'acide phosphorique industriel est réalisé au moyen de charbon actif pour éliminer les matières organiques dissoutes successibles de gêner la récupération des métaux lourds. L'activation de la bentonite est effectuée par voie chimique, en utilisant l'acide sulfurique H2SO4. Deux paramètres importants ont été examinés, la concentration de l'acide et la température. Des tests d'adsorption de zinc (II), de cadmium (II) et de chrome (III), contenus dans H3PO4 5,5 M prétraité (30% P2O5), ont été réalisés dans différentes conditions de température, de pH et de quantités de bentonite, dans le but de développer un procédé de fixation à l'échelle du laboratoire. Une modélisation du procédé a été également réalisée. L'application du modèle, défini dans le domaine expérimental 1,25 ≤ pH ≤ 2,50 ; 0,50g ≤ masse de bentonite ≤ 2,5g ; 20°C ≤ T ≤ 70°C, a permis de donner un rendement moyen de 88 % pour l'adsorption du zinc (II) et 89 % pour le cadmium (II) et le chrome (III).

ABSTRACT
This work is devoted to the physico-chemical characterization of pretreated phosphoric acid produced at the Annaba plant ( East of Algeria) and the activation of bentonite, used for the elimination of heavy metals contained in the pretreated phosphoric acid. The pretreatment of phosphoric acid is performed using activated carbon to remove organic matter. The activation of bentonite was carried out by a chemical process, by using H2SO4.Two important parameters were examined, concentration of the acid and temperature. Adsorption tests of zinc (II), cadmium (II) and chromium (III), contained in pretreated H3PO4 5.5 M (30% P2O5), were carried out under various conditions of temperature, pH and quantities of bentonite, with the aim of developing a process of fixing on the laboratory scale. A modeling of this process was also carried out. The model application, defined in the experimental range 1.25 ≤ pH ≤ 2.50 ; 0.50g ≤ mass of bentonite ≤ 2.5 g; 20°C T70°C, made it possible to give an average yield of 88 % for the adsorption of zinc (II) and 89 % for cadmium (II) and chromium (III).

AUTEUR(S)
Abdelhamid MELLAH, Djafar BENACHOUR

Reçu le 18 mai 2005.    Accepté le 4 décembre 2005.

MOTS-CLÉS
adsorption, acide phosphorique, bentonite, zinc, cadmium, chrome, métaux lourds.

KEYWORDS
adsorption, phosphoric acid, bentonite, zinc, cadmium, chromium, heavy metals.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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