Optimisation du procédé de préparation d’un support adsorbant par activation chimique d’un déchet agro-alimentaire

Abstract

L'objectif de cette recherche est la valorisation du Marc de café et la mise en application de l'adsorption du colorant du bleu de méthylène. Pour cela, les résidus en abondance et peu onéreux, nous permettent de produire de nouvelles matières qui peuvent concurrencer les matériaux traditionnels. Dans notre travail le biosorbant (charbon actif) a été préparé par activation chimique de résidus de café par l’acide phosphorique. La caractérisation chimique a été réalisée par le pH au point de charge zéro (pHPZC) et par spectroscopie infrarouge (IR-TF) qui a déterminé les groupes fonctionnels caractéristiques de surface. La caractérisation physique a été appliquée par l’analyse de BET qui a déterminé la surface spécifique du matériau de l’ordre de 962,43 m²/g. Puis nous avons étudié les isothermes et la thermodynamique d'adsorption. Les résultats ont montré que et le Charbon actif préparé à partir est capable d’éliminer le BM avec une quantité maximale d’adsorption qmax=491.61 mg/g. Par ailleurs, nous avons étudié l’effet de différents facteurs, la température, le temps de carbonisation et le rapport d'imprégnation XP sur le pouvoir l’adsorption du charbon actif préparé pour l’élimination du BM. On a montré que la température et le rapport Xp ont un effet significatif sur l’adsorption du BM, par contre l’effet du temps de carbonisation est non significatif sur le rendement d’adsorption au niveau de risque 20%. Ces informations nous ont permis de choisir les meilleures conditions expérimentales pour la préparation du charbon actif à partir des déchets de café.