Valorisation de ressources naturelles (Argile marocaine) dans l’adsorption du colorant cationique : Modélisation et optimisation

Abstract

Ce travail a pour objet d’étudier et de modéliser l’adsorption du colorant rhodamine B (RB), à partir de solutions aqueuses par les matériaux naturelles : la perlite expansée, l’argile naturelle et l’argile modifiée. Les adsorbants utilisés pour notre étude ont été caractérisées par DRX, EDX, FTIR, l’analyse thermogravimétrique et l’analyse hydrique. La cinétique de sorption de la RB par les trois adsorbants a été étudiée en termes de modèles de diffusion pseudo-premier ordre, pseudo-second ordre et intra-particule. Les résultats ont montré que le processus de sorption était mieux décrit par le modèle de pseudo-second ordre. Les études thermodynamiques et les isothermes d’adsorption Langmuir, Freundlich et Temkin ont été utilisés pour décrire ce phénomène d’adsorption. La quantité éliminée dépend de la concentration initiale, du temps de contact, de la température et du pH de la solution. L’étude de la cinétique d’adsorption du RB par les adsorbants étudiés permettent de dégager plusieurs résultats. La variation d’enthalpie ΔH° est positive, ce qui montre que le processus d’adsorption du RB est endothermique. Des études de modélisation et d’optimisation de la quantité d’adsorption à l’aide de la méthodologie de surface de réponse basée sur la matrice de Plan Composite Centré pour optimiser les effets des quatre facteurs influents