Remoção de fenilalanina por adsorvente produzido a partir de torta prensada de grãos defeituosos de café

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Helia Luiza Marques Clark
• Orientador(a): Adriana Silva Franca
• Banca de defesa: Jane Selia dos Reis Coimbra, Marcelo Borges Mansur, David Lee Nelson
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: fenilalanina; grãos defeituosos de café; Carvão ativado
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/URMR-87QMYW

Grãos de café defeituosos prensados, resíduo da produção de biodiesel a partir de óleo de café, foram avaliados como materiais precursores para a produção de um adsorvente, com aplicação na remoção de fenilalanina em soluções aquosas. Os estudos de adsorção foram conduzidos a 25, 35 e 45 °C em sistema de batelada. Osefeitos da granulometria e concentração do adsorvente, tempo de contato, pH e concentração iniciais da solução de fenilalanina foram avaliados. Testes preliminares de adsorção apontaram a necessidade de ativação química do resíduo para aumentar a capacidade de adsorção, e indicaram que o fluxo de nitrogênio durante a carbonização influencia negativamente a capacidade de adsorção, pela perda degrupos funcionais na superfície em temperaturas baixas de carbonização. A adsorção de fenilalanina foi favorecida pela redução da granulometria do carvão. O efeito do pH inicial na eficiência de adsorção foi verificado na faixa de 2 a 10, e os resultados demonstraram que valores de pH muito ácidos desfavorecem a adsorção por repulsãoeletrostática. Com 6 h de contato o equilíbrio da adsorção foi alcançado para a faixa de concentração inicial de fenilalanina estudada. Os dados experimentais do equilíbrio de adsorção foram ajustados pelos modelos de isoterma de Langmuir, Freundlich, Tempkin, Dubinin-Redushkevich (D-R) e Henderson, sendo que o modelo de Langmuir foi o que melhor representou os dados. O estudo cinético da adsorção foi determinadocom base nos ajustes dos modelos cinéticos de pseudo primeira ordem, primeira ordem reversível, pseudo segunda ordem, Elovich, Ritchie e difusão intrapartícula. O modelo de pseudo segunda ordem apresentou melhor descrição da adsorção de fenilalanina pelo adsorvente preparado. O processo foi avaliado como exotérmico eespontâneo nas temperaturas estudadas, com forças químicas e físicas envolvidas na adsorção. De modo geral, os grãos de café defeituosos prensados são candidatos potenciais para a produção de adsorventes de baixo custo a serem utilizados na remoção de fenilalanina, contribuindo assim para a implementação do desenvolvimentosustentável nas cadeias produtivas de café e biodiesel.Palavras-chave: adsorção; carvão ativado; grãos defeituosos de café; fenilalanina.