Valorisation d’un sous-produit végétal pour la production d’un matériau adsorbant

Recovering of a vegetable by-product for production of adsorbent material

Laboratoire de Recherche LARMACS, Faculté des Sciences, Université du 20 août 1955, Skikda, Algérie
e-mail: cbouchelta2000@yahoo.fr

Reçu : 19 Mars 2010
Accepté : 12 Avril 2011

Résumé

Un sous-produit naturel de la biomasse, très abondant en Algérie, les noyaux de dattes, a été valorisé afin de produire un nouveau matériau adsorbant par pyrolyse et activation physique sous flux de N₂/H₂O. Les noyaux de dattes sont pyrolysés à 700 °C pendant 1 h, avec une vitesse de chauffage de 10 °C/min, et un débit d’azote de 150 cm³/min, puis activés dans les mêmes conditions de pyrolyse, mais avec 4 h d’activation. Les matériaux à l’état naturel ainsi que les matériaux synthétisés ont été caractérisés par différentes méthodes à savoir la méthode de mesure de la surface BET par adsorption d’azote à 77 K, la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, la microscopie électronique à balayage. Ces techniques ont montré que la porosité, la surface spécifique et les propriétés adsorbantes du matériau synthétisé augmentent après pyrolyse et se développent encore plus après activation. Les essais d’adsorption du plomb sur le charbon préparé ont confirmé les résultats de caractérisation effectués et ont prouvé l’efficacité de cet adsorbant.

Abstract

Activated carbons were prepared from the biomass of Algerian date pits via two stages, pyrolysis and physical activation with H₂O/N₂. Date stones are pyrolysed at 700 °C for 1 h, under 150 cm³/min nitrogen flow rate and 10 °C/min heating rate, and then activated in the same conditions under steam for 4 h. The natural date stones and the prepared materials were characterised with different methods as nitrogen adsorption at 77 K for the BET surface area determination, scanning electron microscopy and Fourier transformed infrared spectroscopy. All these methods showed that porosity, specific surface area and adsorption capacity of the synthesized materials increased after pyrolysis and are more developed after activation processes. The adsorption of pb²⁺ on the prepared activated carbon confirms these results and shows a good adsorbtion capacity.