Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Santos, Débora Federici dos lattes
Orientador(a): Ostroski, Indianara Conceição lattes
Banca de defesa: Alonso, Christian Gonçalves, Pereira de Sá, Fernando
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Goiás
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Química (IQ)
Departamento: Instituto de Química - IQ (RG)
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10357
Resumo: Aviation kerosene is one of the petroleum derivatives obtained by the distillation of crude oil at temperatures ranging from 150 to 300 oC. The presence of naphthenic acids in this fuel provides thermal instability and increased acidity, which consequently increases the corrosion effect on aircraft engines. Naphthenic acid removal can be obtained by adsorption employing porous materials. Thus, the main objective of this work was to evaluate bovine bone activated charcoal (CAB) for its ability to remove n-dodecanoic acid (AD) in model and real mixture of aviation kerosene through data experimental obtained in kinetics and adsorption isotherm. In the kinetic assay, the equilibrium was reached at 180 min for model mixture and 180 min for real mixture, and the theoretical models that best fits the experimental data were pseudo-first and pseudo- second order, respectively. The results indicated a relatively fast adsorption when compared to the use of other adsorbents presented in literature, such as mesoporous sieves and modified perovskites. In the adsorption isotherm, it was found that the amount adsorbed in the equilibrium in model and real mixture was 600 and 780 mg g -1 , respectively. The model with the best fit was that of Freundlich. It was possible to recover the CAB after the adsorptive process by thermal regeneration. Finally, a comparative study was carried out, regarding the efficiency of AD removal, between the CAB and the polymer filtration system used by the fuel distribution company. CAB was the most efficient and could become a viable, inexpensive and regenerative option for use as a filter material.
id UFG-2_b30d830252d34a248b3befe1dbef10db
oai_identifier_str oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/10357
network_acronym_str UFG-2
network_name_str Repositório Institucional da UFG
repository_id_str
spelling Ostroski, Indianara Conceiçãohttp://lattes.cnpq.br/9689394915288313Alonso, Christian GonçalvesPereira de Sá, Fernandohttp://lattes.cnpq.br/1858981358132185Santos, Débora Federici dos2020-02-18T12:06:00Z2020-02-07SANTOS, D. F. Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação. 2020. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10357Aviation kerosene is one of the petroleum derivatives obtained by the distillation of crude oil at temperatures ranging from 150 to 300 oC. The presence of naphthenic acids in this fuel provides thermal instability and increased acidity, which consequently increases the corrosion effect on aircraft engines. Naphthenic acid removal can be obtained by adsorption employing porous materials. Thus, the main objective of this work was to evaluate bovine bone activated charcoal (CAB) for its ability to remove n-dodecanoic acid (AD) in model and real mixture of aviation kerosene through data experimental obtained in kinetics and adsorption isotherm. In the kinetic assay, the equilibrium was reached at 180 min for model mixture and 180 min for real mixture, and the theoretical models that best fits the experimental data were pseudo-first and pseudo- second order, respectively. The results indicated a relatively fast adsorption when compared to the use of other adsorbents presented in literature, such as mesoporous sieves and modified perovskites. In the adsorption isotherm, it was found that the amount adsorbed in the equilibrium in model and real mixture was 600 and 780 mg g -1 , respectively. The model with the best fit was that of Freundlich. It was possible to recover the CAB after the adsorptive process by thermal regeneration. Finally, a comparative study was carried out, regarding the efficiency of AD removal, between the CAB and the polymer filtration system used by the fuel distribution company. CAB was the most efficient and could become a viable, inexpensive and regenerative option for use as a filter material.O querosene de aviação é um dos derivados do petróleo obtido pela destilação do óleo bruto em temperaturas que variam de 150 a 300 oC. A presença de ácidos naftênicos nesse combustível proporciona instabilidade térmica e aumento da acidez, o que consequentemente, ocasiona o aumento do efeito corrosão nos motores das aeronaves. A remoção dos ácidos naftênicos pode ser obtida por meio da adsorção, empregando materiais porosos. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar o carvão ativado de osso bovino (CAB) quanto à sua capacidade de remover o ácido n-dodecanóico (AD) em mistura modelo e real de querosene de aviação por meio dos dados cinéticos e de equilíbrio de adsorção. No ensaio cinético, o equilíbrio foi alcançado em 180 min para mistura modelo e também, 180 min para mistura real sendo que, os modelos teóricos que melhor se ajustaram aos dados experimentais foram o de pseudo-primeira e pseudo-segunda ordem, respectivamente. Os resultados indicaram uma adsorção relativamente rápida quando comparado a utilização de outros adsorventes apresentados na literatura, como peneiras mesoporosas e perovsquitas modificadas. Na isoterma de adsorção, foi verificado que a quantidade adsorvida no equilíbrio em mistura modelo e real foi de 600 e 780 mg g -1 , respectivamente, e o modelo com melhor ajuste foi o de Freundlich. Também foi possível recuperar o CAB após o processo adsortivo por meio da regeneração térmica. E, por fim, foi realizado um estudo comparativo, quanto a eficiência de remoção de AD, entre o CAB e o sistema de filtragem por polímeros utilizado pela empresa distribuidora de combustível, sendo que o CAB foi o mais eficiente, podendo tornar-se uma opção viável, barata e com possibilidade de regeneração, para ser utilizado como um material filtrante.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEGapplication/pdfporUniversidade Federal de GoiásPrograma de Pós-graduação em Engenharia Química (IQ)UFGBrasilInstituto de Química - IQ (RG)http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessÁcido n-dodecanóicoDados cinéticos e de equilíbrio de adsorçãoRegeneração térmicaCaracterização do adsorventeN-dodecanoic acidKinetic and adsorption equilibrium dataThermal regenerationAdsorbent characterizationCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICAEstudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviaçãoStudy of the adsorption capacity of bovine bone activated charcoal to remove naphthenic acids in a model and real mixture of aviation keroseneinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis348149650115846007860060060060078260667437411972781571700325303117195-961409807440757778reponame:Repositório Institucional da UFGinstname:Universidade Federal de Goiás (UFG)instacron:UFGLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82165http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/3983fcb8-6d4b-4db4-9dd1-fd7c987afd7d/downloadbd3efa91386c1718a7f26a329fdcb468MD51CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-849http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/c5f9e786-3aa0-4608-88ce-c2c84faedd25/download4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-80http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/45e75e48-d4fa-4a57-a174-ae78d9b28492/downloadd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-80http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/286e3c0c-c716-460b-ab3e-4d86d8384b67/downloadd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54ORIGINALDissertação - Débora Federici dos Santos - 2020.pdfDissertação - Débora Federici dos Santos - 2020.pdfapplication/pdf1627515http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/f86a3a71-c33b-4c96-b06c-4be4a9aa26d7/download026ea4426ea6b430b5758d682a5e1841MD55tede/103572020-02-18 09:06:00.162http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Acesso Abertoopen.accessoai:repositorio.bc.ufg.br:tede/10357http://repositorio.bc.ufg.br/tedeRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.bc.ufg.br/tedeserver/oai/requestgrt.bc@ufg.bropendoar:oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/12342020-02-18T12:06Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)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
dc.title.eng.fl_str_mv Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Study of the adsorption capacity of bovine bone activated charcoal to remove naphthenic acids in a model and real mixture of aviation kerosene
title Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
spellingShingle Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
Santos, Débora Federici dos
Ácido n-dodecanóico
Dados cinéticos e de equilíbrio de adsorção
Regeneração térmica
Caracterização do adsorvente
N-dodecanoic acid
Kinetic and adsorption equilibrium data
Thermal regeneration
Adsorbent characterization
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
title_short Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
title_full Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
title_fullStr Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
title_full_unstemmed Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
title_sort Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação
author Santos, Débora Federici dos
author_facet Santos, Débora Federici dos
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Ostroski, Indianara Conceição
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9689394915288313
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Alonso, Christian Gonçalves
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Pereira de Sá, Fernando
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1858981358132185
dc.contributor.author.fl_str_mv Santos, Débora Federici dos
contributor_str_mv Ostroski, Indianara Conceição
Alonso, Christian Gonçalves
Pereira de Sá, Fernando
dc.subject.por.fl_str_mv Ácido n-dodecanóico
Dados cinéticos e de equilíbrio de adsorção
Regeneração térmica
Caracterização do adsorvente
topic Ácido n-dodecanóico
Dados cinéticos e de equilíbrio de adsorção
Regeneração térmica
Caracterização do adsorvente
N-dodecanoic acid
Kinetic and adsorption equilibrium data
Thermal regeneration
Adsorbent characterization
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
dc.subject.eng.fl_str_mv N-dodecanoic acid
Kinetic and adsorption equilibrium data
Thermal regeneration
Adsorbent characterization
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
description Aviation kerosene is one of the petroleum derivatives obtained by the distillation of crude oil at temperatures ranging from 150 to 300 oC. The presence of naphthenic acids in this fuel provides thermal instability and increased acidity, which consequently increases the corrosion effect on aircraft engines. Naphthenic acid removal can be obtained by adsorption employing porous materials. Thus, the main objective of this work was to evaluate bovine bone activated charcoal (CAB) for its ability to remove n-dodecanoic acid (AD) in model and real mixture of aviation kerosene through data experimental obtained in kinetics and adsorption isotherm. In the kinetic assay, the equilibrium was reached at 180 min for model mixture and 180 min for real mixture, and the theoretical models that best fits the experimental data were pseudo-first and pseudo- second order, respectively. The results indicated a relatively fast adsorption when compared to the use of other adsorbents presented in literature, such as mesoporous sieves and modified perovskites. In the adsorption isotherm, it was found that the amount adsorbed in the equilibrium in model and real mixture was 600 and 780 mg g -1 , respectively. The model with the best fit was that of Freundlich. It was possible to recover the CAB after the adsorptive process by thermal regeneration. Finally, a comparative study was carried out, regarding the efficiency of AD removal, between the CAB and the polymer filtration system used by the fuel distribution company. CAB was the most efficient and could become a viable, inexpensive and regenerative option for use as a filter material.
publishDate 2020
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-02-18T12:06:00Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-02-07
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SANTOS, D. F. Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação. 2020. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10357
identifier_str_mv SANTOS, D. F. Estudo da capacidade de adsorção do carvão ativado de osso bovino para remoção de ácidos naftênicos em mistura modelo e real de querosene de aviação. 2020. 75 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.
url http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10357
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.program.fl_str_mv 3481496501158460078
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
600
600
dc.relation.department.fl_str_mv 7826066743741197278
dc.relation.cnpq.fl_str_mv 1571700325303117195
dc.relation.sponsorship.fl_str_mv -961409807440757778
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Goiás
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-graduação em Engenharia Química (IQ)
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Instituto de Química - IQ (RG)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Goiás
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFG
instname:Universidade Federal de Goiás (UFG)
instacron:UFG
instname_str Universidade Federal de Goiás (UFG)
instacron_str UFG
institution UFG
reponame_str Repositório Institucional da UFG
collection Repositório Institucional da UFG
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/3983fcb8-6d4b-4db4-9dd1-fd7c987afd7d/download
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/c5f9e786-3aa0-4608-88ce-c2c84faedd25/download
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/45e75e48-d4fa-4a57-a174-ae78d9b28492/download
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/286e3c0c-c716-460b-ab3e-4d86d8384b67/download
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/bitstreams/f86a3a71-c33b-4c96-b06c-4be4a9aa26d7/download
bitstream.checksum.fl_str_mv bd3efa91386c1718a7f26a329fdcb468
4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2f
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e
026ea4426ea6b430b5758d682a5e1841
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFG - Universidade Federal de Goiás (UFG)
repository.mail.fl_str_mv grt.bc@ufg.br
_version_ 1861293877825110016