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Tipo: Monografia
Título: Absorção do corante azul de metileno em carvão ativado produzido a partir da pinha de pinus taeda
Autor(es): Lermen, Andréia Monique
Primeiro Orientador: Wenzel, Bruno Munchen
Primeiro coorientador: Santos, Fernanda Elis dos
Primeiro membro da banca: Braun , Julia Catiane Arenhart
Segundo membro da banca: Godoi, Benhur de
Resumo: O lançamento inadequado de efluentes é uma das causas da degradação ambiental, o que preocupa a sociedade em geral e nesse contexto, há tecnologias que são utilizadas para descontaminar os efluentes, dentre elas a adsorção, onde é possível usar um adsorvente alternativo. A pinha passou por um processo de carbonização e ativação, além disso, o adsorvente foi caracterizado através de ensaios de umidade, matéria volátil, cinzas, carbono fixo e análises físicas e químicas. Estudos de adsorção cinéticos e de isotermas foram realizados com solução de azul de metileno em agitador magnético e banho termostático, respectivamente. A quantificação foi realizada por espectrofotômetro UV/VIS. Na cinética de adsorção, foram avaliadas as concentrações de adsorvato de 4 mgL -1 , 6 mgL -1 e 8 mgL -1 em 500 ml de solução de azul de metileno, 1,5g de adsorvente em uma agitação de 120 rpm, além dos modelos de Pseudo-primeira ordem, Pseudo-segunda ordem, de Elovich e de Avrami, que foram ajustados aos dados experimentais. Nas cinéticas de equilíbrio, os modelos de Langmuir, Freundlich, BET e Khan foram ajustados aos resultados experimentais e avaliou-se diferentes concentrações (3 mgL -1 , 9 mgL -1 , 15 mgL -1 , 21 mgL -1 , 27 mgL -1 e 33 mgL -1 ) em diferentes temperaturas (25°C, 35°C e 45°C ± 1). A termodinâmica do processo também foi avaliada através da mudança de energia livre de Gibbs, de entalpia e de entropia. A caracterização do adsorvente apresentou baixa umidade (3,71%) e um teor de cinzas de 49,40%. Os estudos cinéticos demonstraram que o adsorvente apresenta capacidade de adsorção, onde observa-se que após um período de 300 minutos o processo passa a ser constante, além disso, o modelo de Pseudo-Segunda Ordem se ajustou melhor aos dados experimentais. Nos estudos de equilíbrio, o modelo BET foi o que se ajustou melhor aos resultados obtidos experimentalmente, apresentando um R² de 0,9899. Por fim, no estudo da termodinâmica, o processo se apresentou como viável, de natureza endotérmica, onde também ocorreu uma interação de aleatoriedade na interface sólido/solução.
Abstract: The inadequate release of effluents is one of the causes of environmental degradation, which worries society in general and in this context, there are technologies that are used to decontaminate the effluents, among them the adsorption, where it is possible to use an alternative adsorbent. The pine cone underwent a process of carbonization and activation, besides that, the adsorbent was characterized by tests of moisture, volatile matter, ash, fixed carbon and physical and chemical analyzes. Kinetic and isothermal adsorption studies were performed with methylene blue solution in magnetic stirrer and thermostatic bath, respectively. The quantification was performed by UV/VIS spectrophotometer. In the adsorption kinetics, the adsorbate concentrations of 4 mgL -1 , 6 mgL -1 and 8 mgL -1 were evaluated in 500 ml of methylene blue solution, 1,5 g of adsorbent in a shaking of 120 rpm, in addition to models of Pseudo-first order, Pseudo-second order, Elovich and Avrami, which were adjusted to the experimental data. In equilibrium kinetics, the Langmuir, Freundlich, BET and Khan models were adjusted to the experimental results and different concentrations (3 mgL -1 , 9 mgL -1 , 15 mgL -1 , 21 mgL -1 , 27 mgL -1 e 33 mgL -1 ) at different temperatures (25°C, 35°C e 45°C ± 1) were evaluated. The thermodynamics of the process was also evaluated by the Gibbs free energy change, of enthalpy and of entropy. The characterization of the adsorbent presented low humidity (3,71%) and an ash content of 49,40%. The kinetic studies showed that the adsorbent has adsorption capacity, where it is observed that after a period of 300 minutes the process becomes constant, in addition, the Pseudo-Second Order model was better fitted to the experimental data. In the equilibrium studies, the BET model was the one that best fit the results obtained experimentally, presenting a R² of 0,9899. Lastly, in the study of thermodynamics, the process was presented as viable, of an endothermic nature, where there was also a random interaction in the interface solid/solution.
Palavras-chave: Carvão ativado
Azul de metileno
Pinha
Degradação ambiental
Análises físicas
Análise químicas
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Fronteira Sul
Sigla da Instituição: UFFS
Faculdade, Instituto ou Departamento: Campus Cerro Largo
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/1720
Data do documento: 14-Dez-2017
Aparece nas coleções:TCC Engenharia Ambiental

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