EXTRACTION ET TRANSPORT DU FER(III) ET DU CHROME(VI) EN MILIEU CHLORURE PAR LE DICYCLOHEXYL-18-COURONNE-6 (DC18C6)

A. Zouhri1*,  M. Burgard2, N. El Alem3

1Université Hassan 1er, Faculté des Sciences et Techniques de Settat, Département de Chimie,

route de Casablanca B.P 577, Settat Maroc;

2 Ecole Européenne de Chimie, Polymères et Matériaux (E.C.P.M) de Strasbourg,

25 rue Becquerel, 67087 Strasbourg Cedex, France

3 Université Ibnou Zohr, Faculté des Sciences, Agadir, Maroc

* Corresponding author. E-mail : zouhri@ibnsina.uh1.ac.ma

Received 17 March 2001 ; revised version accepted 11 June 2001

Abstract

The aim of this work is to study the extraction and transfer of chromium (VI) and iron (III) through a liquid membrane made of dicyclohexano 18 Crown 6 [DC18C6(L)] dissolved in CH2Cl2. In this study, we show the existence of two chemical complexes in the following organic phases : L(H3O+)CrO3Cl- and L(H3O+)FeCl4-. The Donnan equilibrium based on the isotherms of extraction and stripping predicts the performance of the membrane to concentrate the chromium and iron in the receiving aqueous phases. Our experiments confirm this capacity of transfer in water alone. The modelling of the chromium(VI) and iron(III) transfer kinetics, based on the two-film theory, allows us to define the limits of the use of the considered membrane. The study of the influence of the experimental conditions, especially acidity, chromium and iron concentrations, show that liquid-liquid extraction and liquid-membrane techniques are very efficient for a chromium-iron separation.

Keywords : Extraction; Stripping; Liquid membrane; Transport; Chromium(VI); Iron(III); Dicyclohexano-18-crown- 6.

Résumé

Nous avons étudié l’extraction par solvant ainsi que le transfert à travers des membranes liquides du chrome(VI) et du fer(III) en milieu chlorure par le DC18C6(L) dans le dichlorométhane (CH2Cl2). Nous avons pu montrer l’existence de deux complexes chimiques : L(H3O+)CrO3Cl- et L(H3O+)FeCl4-. L’équilibre de Donnan basé sur les isothermes d’extraction et d’extraction inverse (stripping) prévoit la performance des membranes à concentrer le chrome et le fer dans des phases aqueuses réceptrices. Les expériences du transport confirment la capacité de ces membranes à transférer ces éléments d’un milieu complexe à un milieu simple (l’eau). Par une modélisation de la cinétique du transport, basée sur la théorie du double film, nous avons pu définir les limites de l’utilisation de ces membranes liquides. Ce qui montre que ces techniques sont très efficaces pour une séparation chrome-fer.

Mots clés : Extraction; Extraction inverse; Membrane liquide; Transport; Chrome(VI); Fer(III); Dicyclohexyl-18-couronne-6.

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