Adsorção de azul de metileno por zeólita sintetizada a partir das cinzas leves da gaseificação do carvão mineral de Candiota/RS

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Guterres, Fernanda Pedroso
• Orientador(a): Almeida, André Ricardo Felkl de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
• Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Engenharia
• Departamento: Campus Alegrete
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Engenharia; Adsorção; Zeólita; Cinzas de carvão; Indústria têxtil; Poluição; Engineering; Adsorption; Zeolit; Coal ash; Textile industry; Pollution
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/5170

A indústria têxtil é considerada a mais poluidora dentre todos os setores industriais e o efluente gerado possui coloração visível como uma das características que compõem sua carga poluidora. Muitos métodos são utilizados para a remoção de corantes desses efluentes, sendo a adsorção o que oferece as melhores perspectivas de remoção. Os adsorventes utilizados são partículas sólidas porosas com redes de poros interligadas que forneçam uma grande área específica e que possibilitem a adsorção em um curto período de tempo. Resíduos industriais e agrícolas vêm sendo utilizados como adsorventes alternativos, como cinzas de carvão, argilas, casca de arroz, zeólitas de cinzas leves, entre outros materiais. As cinzas de carvão possuem um alto potencial de utilização como matéria-prima para a síntese de zeólitas, já que são constituídas majoritariamente por Si e Al. As zeólitas são um dos materiais mais utilizados como adsorventes em processos de adsorção. Zeólitas são minerais que possuem uma estrutura composta por canais e cavidades uniformes, o que proporciona uma transferência de massa seletiva quanto ao tamanho e à forma do adsorvato. Nesse sentido, foram escritos três artigos. O primeiro objetivou sintetizar uma zeólita utilizando as cinzas de carvão e uma fonte de alumínio como matériasprimas. O segundo artigo teve como propósito estudar a adsorção de azul de metileno pelo material zeolítico sintetizado somente utilizando as cinzas como matéria-prima. E por fim, o terceiro artigo teve como objetivo estudar a síntese de zeólitas sem adição de fonte de alumínio variando fatores da etapa de fusão alcalina da síntese, bem como realizar o estudo da adsorção de azul de metileno pelos materiais zeolíticos formados. No primeiro artigo, a zeólita sintetizada foi do tipo sodalita, com rendimento mássico de síntese de 44,6% e com características físicas dentro da faixa da literatura. No segundo artigo o rendimento mássico do processo de síntese foi de 29,1% e a capacidade de adsorção experimental de azul de metileno pelo material sintetizado foi de 36,03 mg g-1 . O terceiro artigo revelou que a razão NaOH/cinzas é o fator da fusão alcalina que mais influencia a síntese. A estrutura formada foi a da zeólita Na-X. Os estudos de adsorção revelaram que a convecção é o mecanismo que governa a transferência de massa global do processo. Além disso a capacidade de adsorção experimental de azul de metileno variou de 41,24 a 86,93 mg g-1.