Ispitan je utjecaj početne koncentracije Zn^2+ na ravnotežu i kinetiku ionske izmjene na predobrađenom prirodnom zeolitu (NaZ) sa sadržajem klinoptilolita 40-50 %, i veličine čestica 0.1-0.5 mm, pri konstantnim hidrodinamičkim uvjetima i temperaturi od 23°C. Predobrada prirodnog zeolita izvedena je uravnoteženjem s otopinom NaCl (2 mol/L). Vremensko praćenje procesa izmjene u sustavu NaZ – vodena otopina cinkovih iona različite početne koncentracije (68.288 - 597.681 mg/L) provedeno je određivanjem koncentracije izmijenjenih iona u tekućoj fazi za odabrana vremena kontakta. Temeljem rezultata koncentracija izračunate su mase izmijenjenog Zn^2+ po jedinici mase zeolita i stupanj izmjene . Njihova grafička ovisnost u funkciji vremena pokazuje da se ravnoteža procesa izmjene kod svih početnih koncentracija Zn^2+ uspostavlja za približno 500 minuta. Matematičkom obradom eksperimentalnih rezultata primjenom različitih difuzijskih modela ; difuzije u otopini, difuzije kroz film i difuzije kroz mikro i makro pore dobio se uvid u kinetiku procesa izmjene cinkovih iona na prirodnom zeolitu. Grafičkim prikazom kinetičkih modela koji pretpostavljaju određeni kontrolirajući stupanj difuzije u cjelokupnom vremenu trajanja procesa nisu dobivene linearne ovisnosti već krivulje s područjima infleksije. Stoga se može zaključiti da tijekom procesa dolazi do promjene mehanizma i kontrolirajućeg utjecaja pojedinog stupnja difuzije na brzinu cjelokupnog procesa, tj. pojedini model opisuje proces izmjene u vremenskom intervalu koji odgovara području infleksije.

Kemijsko inženjerstvo