Carvão ativado obtido a partir da palha de azevém (Lolium multiflorum Lam.) para a adsorção do corante azul de metileno

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Elenara Oliveira da
• 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; Azevem; Palha; Carvão ativado; Adsorção; Carvão – preparação; Engineering; Straw; Activated charcoal; Adsorption; Coal - preparation
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/5169

O azevém (Lolium multiflorum Lam.) é uma forrageira de inverno amplamente cultivada no sul do Brasil e é responsável por gerar uma grande quantidade de resíduos (palha) após sua colheita. Tal resíduo pode ser um potencial adsorvente, bem como precursor para a produção de carvão ativado para o tratamento de efluentes com corantes. Em vista disso, o presente trabalho objetivou a utilização da palha de azevém in natura, tratada e modificada para carvão ativado, como adsorventes do corante azul de metileno. A palha foi tratada quimicamente com NaOH e H3PO4 e foram produzidos carvões por meio de ativação química. Nesta etapa foi realizada a pirólise em atmosfera de nitrogênio. Realizou-se a caracterização física e físico-química de todos os adsorventes, com análises de diâmetro de partícula, porosidade do leito, massa específica real e bulk, TGA, DRX e análise imediata. Para os carvões foi obtido a área superficial específica e diâmetro médio de poros. Foram realizados experimentos de cinética e isotermas de adsorção, com ajuste de modelos previstos na literatura. Como resultados, as caracterizações por TGA e DRX demonstraram que tanto o NaOH quanto o H3PO4 causaram a degradação da hemicelulose e celulose da palha de azevém. Isso provocou mudanças na estrutura do material, ocasionado, possivelmente um aumento na área de superfície dos adsorventes. O carvão ativado com NaOH apresentou uma área superficial de 29,63 m2 /g e o carvão ativado com H3PO4 de 68,28 m2 /g. A palha de azevém in natura apresentou uma capacidade máxima de adsorção do corante azul de metileno de 28,7 mg/g. As palhas de azevém tratadas com NaOH e H3PO4 apresentaram valores de qmax de até 70,9 mg/g e 80,79 mg/g. Para os carvões ativados foram obtidos valores de qmax de 25,73 mg/g e 53,32 mg/g. Estes resultados demonstraram que as palhas de azevém tratadas apresentaram um grande potencial para remoção do corante azul de metileno, atingindo eficiências de remoção superiores que 99% nas concentrações testadas.