Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Barros, Giselle Kalline Gomes Carvalho
Orientador(a): Barros Neto, Eduardo Lins de
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28355
Resumo: A presença de metais pesados e corantes em águas residuais industriais é perigosa e muito tóxica para os ecossistemas e a vida humana, especialmente quando presentes em níveis acima do limite permitido. Ambos os poluentes possuem resistência a biodegradação, causando sérios danos aos organismos vivos e atividades fotossintéticas. Portanto, faz-se necessária a utilização de métodos de tratamentos que consigam remover tais poluentes a níveis aceitáveis antes do seu descarte. O uso de tensoativos pode ser uma alternativa viável na remoção desses poluentes. Neste trabalho, utilizou-se a floculação iônica na remoção de íons cobre por hexadecanoato de sódio através de uma abordagem inovadora do processo, identificando o ponto de Krafft como fator limitante para que a floculação iônica aconteça. Avaliou-se os parâmetros termodinâmicos e fez-se um planejamento experimental do processo de remoção de íons cobre. Foi possível remover em torno de 95% dos íons cobre utilizando uma proporção molar tensoativo/metal de 2, pH de 4,6 e temperatura de 60 °C. Estudou-se também o uso do tensoativo aniônico sabão base na remoção de corantes iônicos. Foi avaliado o uso desse tensoativo no processo de remoção por precipitação, floculação iônica e em um processo combinando a floculação iônica com a extração líquido-líquido. A adição de tensoativo ao processo de extração líquido-líquido aumentou a eficiência de remoção de 26% para 91%. Carboxilatos de diferentes comprimentos de cadeia foram utilizados na remoção do corante Acid Red 57 por floculação iônica, e observou-se que o percentual de corante removido e as propriedades interfaciais sofriam influência tanto do comprimento da cadeia do tensoativo, quanto da forma micelar. Além disso, um estudo de sistemas contendo micelas mistas, formadas pela mistura binária do dodecanoato de sódio e hexadecanoato de sódio, foi realizado a partir da determinação da composição micelar e das propriedades interfaciais. A variação da composição molar da mistura influenciou diretamente na composição molar da micela, nos parâmetros de superfície e na forma da micela. Aumentando-se a quantidade do tensoativo de maior cadeia a micela passou da forma lamelar para forma cilíndrica.
id UFRN_a00d7982dbefd2828003113353021b75
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/28355
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Barros, Giselle Kalline Gomes CarvalhoLopes, Francisco Wendell BezerraDuarte, Lindemberg de Jesus NogueiraSantos, Damilson Ferreira dosMelo, Ricardo Paulo FonsecaBarros Neto, Eduardo Lins de2020-01-23T17:34:28Z2020-01-23T17:34:28Z2019-08-30BARROS, Giselle Kalline Gomes Carvalho. Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes. 2019. 145f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28355A presença de metais pesados e corantes em águas residuais industriais é perigosa e muito tóxica para os ecossistemas e a vida humana, especialmente quando presentes em níveis acima do limite permitido. Ambos os poluentes possuem resistência a biodegradação, causando sérios danos aos organismos vivos e atividades fotossintéticas. Portanto, faz-se necessária a utilização de métodos de tratamentos que consigam remover tais poluentes a níveis aceitáveis antes do seu descarte. O uso de tensoativos pode ser uma alternativa viável na remoção desses poluentes. Neste trabalho, utilizou-se a floculação iônica na remoção de íons cobre por hexadecanoato de sódio através de uma abordagem inovadora do processo, identificando o ponto de Krafft como fator limitante para que a floculação iônica aconteça. Avaliou-se os parâmetros termodinâmicos e fez-se um planejamento experimental do processo de remoção de íons cobre. Foi possível remover em torno de 95% dos íons cobre utilizando uma proporção molar tensoativo/metal de 2, pH de 4,6 e temperatura de 60 °C. Estudou-se também o uso do tensoativo aniônico sabão base na remoção de corantes iônicos. Foi avaliado o uso desse tensoativo no processo de remoção por precipitação, floculação iônica e em um processo combinando a floculação iônica com a extração líquido-líquido. A adição de tensoativo ao processo de extração líquido-líquido aumentou a eficiência de remoção de 26% para 91%. Carboxilatos de diferentes comprimentos de cadeia foram utilizados na remoção do corante Acid Red 57 por floculação iônica, e observou-se que o percentual de corante removido e as propriedades interfaciais sofriam influência tanto do comprimento da cadeia do tensoativo, quanto da forma micelar. Além disso, um estudo de sistemas contendo micelas mistas, formadas pela mistura binária do dodecanoato de sódio e hexadecanoato de sódio, foi realizado a partir da determinação da composição micelar e das propriedades interfaciais. A variação da composição molar da mistura influenciou diretamente na composição molar da micela, nos parâmetros de superfície e na forma da micela. Aumentando-se a quantidade do tensoativo de maior cadeia a micela passou da forma lamelar para forma cilíndrica.The presence of heavy metals and dyes in industrial wastewater is dangerous and very toxic to the ecosystem and human life, especially at levels above the allowed limit. Both pollutants have resistance to biodegradation, causing serious damage to living organisms and photosynthetic activities. Therefore, it is necessary to use treatment methods that can remove these pollutants to acceptable levels. The use of surfactants may be a viable alternative in the removal of these pollutants. In this work, ionic flocculation was used to remove copper ions by sodium hexadecanoate, through an innovative process approach, identifying the Krafft point as a limiting factor to carry out the ionic flocculation. Thermodynamic parameters were evaluated and a statistical design of the copper ion removal process was made. About 95% of the copper ions could be removed using a surfactant/metal molar ratio of 2, pH 4.6 and temperature 60 ° C. The use of the anionic surfactant soap base in the removal of ionic dyes was also studied. The use of this surfactant in the process of precipitation removal, ionic flocculation and in a process combining the ionic flocculation with the liquid-liquid extraction was evaluated. The addition of surfactant to the liquid-liquid extraction process increased the removal efficiency from 26% to 91%. Carboxylates of different chain lengths were used to remove Acid Red 57 by ionic flocculation, and it was observed that the percentage of dye removed and the interfacial properties were influenced by both the chain length of the surfactant and the micellar shape. In addition, a study of mixed micelles systems, formed by the binary mixture of sodium dodecanoate and sodium hexadecanoate, was performed from the determination of micellar composition and interfacial properties. The variation of the molar composition of the mixture directly influenced the molar composition of the micelle, surface parameters and micelle shape. By increasing the amount of the longer chain surfactant the micelle changed from lamellar form to cylindrical form.CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICATensoativosCorantesCobrePonto de KrafftFloculação iônicaFloculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTFloculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.txtFloculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain265575https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/2/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.txtc9b72cf12f43a8016e1845c23b94a83dMD52THUMBNAILFloculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.jpgFloculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1452https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/3/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.jpgc406aa6cbb8fb2afd54d800266997c2eMD53ORIGINALFloculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdfapplication/pdf2810814https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/1/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf968f1062b3e55643b1f6e9b43dd2e569MD51123456789/283552020-01-26 04:32:04.711oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/28355Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2020-01-26T07:32:04Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
title Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
spellingShingle Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
Barros, Giselle Kalline Gomes Carvalho
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Tensoativos
Corantes
Cobre
Ponto de Krafft
Floculação iônica
title_short Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
title_full Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
title_fullStr Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
title_full_unstemmed Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
title_sort Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes
author Barros, Giselle Kalline Gomes Carvalho
author_facet Barros, Giselle Kalline Gomes Carvalho
author_role author
dc.contributor.authorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.advisorID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Lopes, Francisco Wendell Bezerra
dc.contributor.referees1ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Duarte, Lindemberg de Jesus Nogueira
dc.contributor.referees2ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees3.none.fl_str_mv Santos, Damilson Ferreira dos
dc.contributor.referees3ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.referees4.none.fl_str_mv Melo, Ricardo Paulo Fonseca
dc.contributor.referees4ID.pt_BR.fl_str_mv
dc.contributor.author.fl_str_mv Barros, Giselle Kalline Gomes Carvalho
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Barros Neto, Eduardo Lins de
contributor_str_mv Barros Neto, Eduardo Lins de
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Tensoativos
Corantes
Cobre
Ponto de Krafft
Floculação iônica
dc.subject.por.fl_str_mv Tensoativos
Corantes
Cobre
Ponto de Krafft
Floculação iônica
description A presença de metais pesados e corantes em águas residuais industriais é perigosa e muito tóxica para os ecossistemas e a vida humana, especialmente quando presentes em níveis acima do limite permitido. Ambos os poluentes possuem resistência a biodegradação, causando sérios danos aos organismos vivos e atividades fotossintéticas. Portanto, faz-se necessária a utilização de métodos de tratamentos que consigam remover tais poluentes a níveis aceitáveis antes do seu descarte. O uso de tensoativos pode ser uma alternativa viável na remoção desses poluentes. Neste trabalho, utilizou-se a floculação iônica na remoção de íons cobre por hexadecanoato de sódio através de uma abordagem inovadora do processo, identificando o ponto de Krafft como fator limitante para que a floculação iônica aconteça. Avaliou-se os parâmetros termodinâmicos e fez-se um planejamento experimental do processo de remoção de íons cobre. Foi possível remover em torno de 95% dos íons cobre utilizando uma proporção molar tensoativo/metal de 2, pH de 4,6 e temperatura de 60 °C. Estudou-se também o uso do tensoativo aniônico sabão base na remoção de corantes iônicos. Foi avaliado o uso desse tensoativo no processo de remoção por precipitação, floculação iônica e em um processo combinando a floculação iônica com a extração líquido-líquido. A adição de tensoativo ao processo de extração líquido-líquido aumentou a eficiência de remoção de 26% para 91%. Carboxilatos de diferentes comprimentos de cadeia foram utilizados na remoção do corante Acid Red 57 por floculação iônica, e observou-se que o percentual de corante removido e as propriedades interfaciais sofriam influência tanto do comprimento da cadeia do tensoativo, quanto da forma micelar. Além disso, um estudo de sistemas contendo micelas mistas, formadas pela mistura binária do dodecanoato de sódio e hexadecanoato de sódio, foi realizado a partir da determinação da composição micelar e das propriedades interfaciais. A variação da composição molar da mistura influenciou diretamente na composição molar da micela, nos parâmetros de superfície e na forma da micela. Aumentando-se a quantidade do tensoativo de maior cadeia a micela passou da forma lamelar para forma cilíndrica.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-08-30
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2020-01-23T17:34:28Z
dc.date.available.fl_str_mv 2020-01-23T17:34:28Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv BARROS, Giselle Kalline Gomes Carvalho. Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes. 2019. 145f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28355
identifier_str_mv BARROS, Giselle Kalline Gomes Carvalho. Floculação iônica através de tensoativos aniônicos na remoção de cobre e corantes. 2019. 145f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/28355
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.program.fl_str_mv PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/2/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.txt
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/3/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf.jpg
https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/28355/1/Floculacaoionicaatraves_Barros_2019.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv c9b72cf12f43a8016e1845c23b94a83d
c406aa6cbb8fb2afd54d800266997c2e
968f1062b3e55643b1f6e9b43dd2e569
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1796767020821250048