Avaliação da capacidade de adsorção de Cr3+ por dois carbonizados produzidos na gasificação de três biomassas nacionais
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/27750 |
Resumo: | O arroz e o milho são duas culturas cerealíferas de grande importância para o sector agrícola. O eucalipto é um dos géneros florestais que tem vindo a ganhar importância no Mediterrâneo, devido ao desenvolvimento da indústria de pasta para papel. O cultivo e processamento destas culturas gera resíduos que podem ser valorizados por processos termoquímicos, dando origem à produção de carbonizado. A presente dissertação tem por objetivo o estudo da capacidade de adsorção de Cr3+, em meios aquosos, de dois carbonizados resultantes do processo de co-gasificação da mistura casca de arroz (CA) + carolo de milho (CM) e CA + cepo de eucalipto (CE). Os materiais de partida (CA, CM e CE) utilizados na co-gasificação, bem como os carbonizados obtidos, foram caracterizados para parâmetros físicos, químicos e ecotóxicos. Os elementos químicos com maiores concentrações em todos os materiais foram os metais alcalinos, alcalinoterrosos e o silício (Si). Com base nos ensaios ecotoxicológicos realizados, nenhum dos lixiviados, de todos os materiais, apresentou ecotoxicidade. Nos ensaios de adsorção de Cr3+ com os dois carbonizados, foram avaliados os seguintes parâmetros (i) efeito do pH do meio, (ii) efeito da massa de material adsorvente, (iii) tempo de contacto e (iv) concentração inicial de Cr3+. O carbonizado resultante da mistura CA + CM revelou um melhor desempenho na remoção de Cr3+, com uma percentagem de remoção de 69,2% e uma capacidade de adsorção de 6,51 mg de Cr3+.g-1, para um tempo de contacto de 24 horas, pH inicial de 5,0 e uma relação L/S de 300 mL.g-1. Aos valores experimentais foram aplicados modelos cinéticos de pseudo-primeira e pseudo-segunda ordens, bem como os modelos das isotérmicas de adsorção de Langmuir e Freundlich. No carbonizado CA + CM observou-se um melhor ajuste da cinética de pseudo-segunda ordem e as isotérmicas de adsorção apresentaram um ajuste de reduzida qualidade. No caso do carbonizado CA + CE, verificou-se um bom ajuste em ambas as cinética e nas isotérmicas de adsorção, um melhor ajuste da isotérmica de Freundlich. |
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Avaliação da capacidade de adsorção de Cr3+ por dois carbonizados produzidos na gasificação de três biomassas nacionaiscasca de arrozcarolo de milhocepo de eucaliptocarbonizadosgasificaçãoCr3+Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia do AmbienteO arroz e o milho são duas culturas cerealíferas de grande importância para o sector agrícola. O eucalipto é um dos géneros florestais que tem vindo a ganhar importância no Mediterrâneo, devido ao desenvolvimento da indústria de pasta para papel. O cultivo e processamento destas culturas gera resíduos que podem ser valorizados por processos termoquímicos, dando origem à produção de carbonizado. A presente dissertação tem por objetivo o estudo da capacidade de adsorção de Cr3+, em meios aquosos, de dois carbonizados resultantes do processo de co-gasificação da mistura casca de arroz (CA) + carolo de milho (CM) e CA + cepo de eucalipto (CE). Os materiais de partida (CA, CM e CE) utilizados na co-gasificação, bem como os carbonizados obtidos, foram caracterizados para parâmetros físicos, químicos e ecotóxicos. Os elementos químicos com maiores concentrações em todos os materiais foram os metais alcalinos, alcalinoterrosos e o silício (Si). Com base nos ensaios ecotoxicológicos realizados, nenhum dos lixiviados, de todos os materiais, apresentou ecotoxicidade. Nos ensaios de adsorção de Cr3+ com os dois carbonizados, foram avaliados os seguintes parâmetros (i) efeito do pH do meio, (ii) efeito da massa de material adsorvente, (iii) tempo de contacto e (iv) concentração inicial de Cr3+. O carbonizado resultante da mistura CA + CM revelou um melhor desempenho na remoção de Cr3+, com uma percentagem de remoção de 69,2% e uma capacidade de adsorção de 6,51 mg de Cr3+.g-1, para um tempo de contacto de 24 horas, pH inicial de 5,0 e uma relação L/S de 300 mL.g-1. Aos valores experimentais foram aplicados modelos cinéticos de pseudo-primeira e pseudo-segunda ordens, bem como os modelos das isotérmicas de adsorção de Langmuir e Freundlich. No carbonizado CA + CM observou-se um melhor ajuste da cinética de pseudo-segunda ordem e as isotérmicas de adsorção apresentaram um ajuste de reduzida qualidade. No caso do carbonizado CA + CE, verificou-se um bom ajuste em ambas as cinética e nas isotérmicas de adsorção, um melhor ajuste da isotérmica de Freundlich.Lapa, NunoRUNReis, Ana Margarida Soares dos2018-01-05T10:14:51Z2016-052016-052016-05-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/27750porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T04:14:37Zoai:run.unl.pt:10362/27750Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:28:43.754264Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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