Alternativas para extração de sais a partir de efluentes da indústria salineira sob diferentes condições de umidade e plasma atmosférico
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Digital da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (RDU) |
Texto Completo: | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/5552 |
Resumo: | Salt production data in the regions close to the city of Mossoró, in the state of Rio Grande do Norte - RN, show that around 2.5 m³ of effluent (bittern) is discarded for every 1 ton of salt produced. This effluent is rich in salts that can be extracted, composed of ions, such as: Na+1 , K +1, Ca+2 , Mg+2, Cl-1 and SO4 -2 . From this perspective, the present work sought to explore alternative routes for the recovery of salts by evaporation under controlled laboratory conditions. For this, the mother liquor was subjected to evaporation stimulated by a heating plate at 40 ° C. The influence of relative air humidity in 50 % (Ur 50 %) and 70 % (Ur 70 %) was investigated, in addition to the action of atmospheric cathodic plasma under 50 % relative humidity (Ur 50 % _P). During the evaporation, every 3 consecutive hours, the salts produced on the surface of the bittern (Flower of Salt - FS), the accumulated salts at the bottom of the container (Sedimented - Sed.) and 1 ml aliquots of the bittern (Concentred - Conc.), enabling mass and chemical analysis of recovered salts. It was found that morphological changes occurred in the FS obtained in the condition under plasma treatment, characterized by an increase in the density of nuclei and a reduction in the size of grains to values 96.74 % lower than those naturally generated. Considering the evaporation in different humidities, it was verified that in 70 % of humidity (Ur 70 %) there was a greater recovery of salts from the bittern through the FS (where it was possible to extract more Ca+2 than in the other conditions); in Ur 50 % condition more salts were recovered through Sed. (where more Na+1 and Mg+2 were extracted than in other conditions); and in the Ur 50 % _P condition, it was possible to stimulate both a greater recovery of salts by FS and Sed., composed of salts considerably richer in K+1 than in other conditions. The experiments, in the three conditions, were conducted during the evaporation of water from 1.235 g/cm³ to 1.261 g/cm³, in which quantities were compared such as average total volume evaporated, average acidification of the bittern and average conductivity of the solution |
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Alternativas para extração de sais a partir de efluentes da indústria salineira sob diferentes condições de umidade e plasma atmosféricoRecuperação e caracterização de saisPlasma atmosférico catódico em líquidoFlor de salSaliniculturaRecovery and characterization of saltsAtmospheric cathodic plasma in liquidFlower of saltCulture of salt productionENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICASalt production data in the regions close to the city of Mossoró, in the state of Rio Grande do Norte - RN, show that around 2.5 m³ of effluent (bittern) is discarded for every 1 ton of salt produced. This effluent is rich in salts that can be extracted, composed of ions, such as: Na+1 , K +1, Ca+2 , Mg+2, Cl-1 and SO4 -2 . From this perspective, the present work sought to explore alternative routes for the recovery of salts by evaporation under controlled laboratory conditions. For this, the mother liquor was subjected to evaporation stimulated by a heating plate at 40 ° C. The influence of relative air humidity in 50 % (Ur 50 %) and 70 % (Ur 70 %) was investigated, in addition to the action of atmospheric cathodic plasma under 50 % relative humidity (Ur 50 % _P). During the evaporation, every 3 consecutive hours, the salts produced on the surface of the bittern (Flower of Salt - FS), the accumulated salts at the bottom of the container (Sedimented - Sed.) and 1 ml aliquots of the bittern (Concentred - Conc.), enabling mass and chemical analysis of recovered salts. It was found that morphological changes occurred in the FS obtained in the condition under plasma treatment, characterized by an increase in the density of nuclei and a reduction in the size of grains to values 96.74 % lower than those naturally generated. Considering the evaporation in different humidities, it was verified that in 70 % of humidity (Ur 70 %) there was a greater recovery of salts from the bittern through the FS (where it was possible to extract more Ca+2 than in the other conditions); in Ur 50 % condition more salts were recovered through Sed. (where more Na+1 and Mg+2 were extracted than in other conditions); and in the Ur 50 % _P condition, it was possible to stimulate both a greater recovery of salts by FS and Sed., composed of salts considerably richer in K+1 than in other conditions. The experiments, in the three conditions, were conducted during the evaporation of water from 1.235 g/cm³ to 1.261 g/cm³, in which quantities were compared such as average total volume evaporated, average acidification of the bittern and average conductivity of the solutionDados da produção salineira nas regiões próximas à cidade de Mossoró, no estado do Rio Grande do Norte – RN, mostram que são rejeitados em torno de 2,5 m³ de efluente (água-mãe) a cada 1 tonelada de sal produzido. Este efluente é rico em sais que podem ser extraídos, compostos de íons, como por exemplo: Na+1 , K +1, Ca+2 , Mg+2, Cl-1 e SO4 -2 . Sob essa perspectiva, no presente trabalho buscou-se explorar rotas alternativas para a recuperação de sais por evaporação em condições controladas de laboratório. Para isso, a água-mãe foi submetida à evaporação estimulada por chapa aquecedora a 40 °C. Investigou-se a influência da umidade relativa do ar em 50 % (Ur 50 %) e 70 % (Ur 70 %), além da ação do plasma atmosférico catódico sob umidade relativa de 50 % (Ur 50 %_P). Durante a evaporação, a cada 3 horas consecutivas, foram extraídos os sais produzidos na superfície da água-mãe (Flor de Sal – FS), os sais acumulados no fundo do recipiente (Sedimentado – Sed.) e alíquotas de 1 ml da água-mãe (Concentrado – Conc.), possibilitando análises mássica e química dos sais recuperados. Constatou-se que mudanças morfológicas ocorreram na FS obtida na condição sob tratamento do plasma, caracterizado pelo aumento da densidade de núcleos e redução do tamanho de grãos a valores 96,74 % menores que os gerados naturalmente. Considerando a evaporação em diferentes umidades, verificou-se que em 70 % de umidade (Ur 70 %) houve maior recuperação de sais da água-mãe por meio da FS (onde conseguiu-se extrair mais Ca+2 que nas demais condições); na condição Ur 50 % mais sais foram recuperados por meio do Sed. (onde foi extraído mais Na+1 e Mg+2 que nas demais condições); e na condição Ur 50 %_P conseguiu-se estimular tanto uma maior recuperação de sais por FS como por Sed., compostos por sais consideravelmente mais ricos em K +1 que nas demais condições. Os experimentos, nas três condições, foram conduzidos durante a evaporação da agua de 1,235 g/cm³ até 1,261 g/cm³, nos quais foram comparadas grandezas tais como volume total médio evaporado, acidificação média da água-mãe e condutividade média da soluçãoConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqUniversidade Federal Rural do Semi-ÁridoBrasilCentro de Ciências Agrárias - CCAUFERSAPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisAlves Junior, Clodomiro09621199468http://lattes.cnpq.br/7441669258580942Alves Junior, Clodomiro09621199468http://lattes.cnpq.br/7441669258580942Fernandes, Rogério Taygra Vasconcelos07393877406http://lattes.cnpq.br/3025443312175095Rangel, Elidiane Cipriano13833857854http://lattes.cnpq.br/6885205382275380Fontes, Kristy Emanuel Silva2020-09-30T10:53:36Z2020-09-292020-09-30T10:53:36Z2020-03-26info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfFontes (2020) (FONTES, 2020)https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/5552porFONTES, Kristy Emanuel Silva. Alternativas para extração de sais a partir de efluentes da indústria salineira sob diferentes condições de umidade e plasma atmosférico. 2020. 82 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engeharia de Materiais), Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2020.CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Digital da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (RDU)instname:Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA)instacron:UFERSA2023-12-20T21:24:09Zoai:repositorio.ufersa.edu.br:prefix/5552Repositório Institucionalhttps://repositorio.ufersa.edu.br/PUBhttps://repositorio.ufersa.edu.br/server/oai/requestrepositorio@ufersa.edu.br || admrepositorio@ufersa.edu.bropendoar:2023-12-20T21:24:09Repositório Digital da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (RDU) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA)false |
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