Preparação de carvão ativado a partir de torta prensada de Raphanus sativus L. e utilização para clarificação de soluções.

• Autor(a) principal: Diego Luiz Nunes
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/URMR-87QNMV
• topic: clarificação de soluções; Carvão ativado; Alimentos; Indústria açucareira; Açúcar; Alimentos Processamento; Adsorção; Carvão ativado

A busca por alimentos mais saudáveis tem incentivado as pesquisas e implantações de processos que utilizem menores quantidades de agentes químicos em sua cadeia produtiva, criando os produtos denominados eco-friendly (ecologicamente favoráveis). O açúcar é um alimento extensivamente utilizado na alimentação humana e sua produção faz uso de variados reagentes químicos necessários para produzir um produto incolor e com granulometria controlada. O presente trabalho visa desenvolver um material adsorvente, a partir de um resíduo agro-industrial (potencial agente poluidor), a torta de nabo forrageiro (Raphanus sativus), obtido da prensagem de sementes para a extraçãode óleo, cuja aplicação é primordialmente para a produção de biodiesel. Com o intuito de aprimorar o potencial adsortivo, a torta de nabo forrageiro foi carbonizada em forno irradiado por micro-ondas, como alternativa de baixo consumo energético para obtenção de um material carbonáceo adsorvente. Foram avaliados diferentes tempos decarbonização para definição do melhor processo de queima e, do melhor material encontrado, avaliado seu potencial adsortivo com base na remoção do corante azul de metileno de soluções aquosas. Utilizaram-se técnicas estatísticas de planejamento de experimentos, para melhor avaliar os efeitos dos parâmetros de interesse (e.g., aconcentração inicial de corante, pH inicial da solução, a granulometria do material adsorvente e a proporção desse material com o volume de solução de contato) sobre o desempenho do adsorvente preparado. Avaliaram-se, também, diversos modelos matemáticos visando determinar aqueles que melhor descrevessem o equilíbrio, acinética e a termodinâmica do processo de adsorção. O equilíbrio de adsorção foi melhor ajustado pelo modelo de Langmuir e a cinética pelo modelo de pseudo-segunda ordem. Do ponto de vista termodinâmico, o processo de adsorção foi determinado ser espontâneo e favorável, apresentando pequena variação em sua energia interna. Umavez caracterizado o desempenho do adsorvente preparado, o material foi empregado na clarificação de soluções aquosas de açúcar mascavo solubilizado para avaliar o potencial de aplicação deste no processo produtivo do açúcar para remoção de cor. O adsorvente produzido e caracterizado clarificou em cerca de 30% a solução. Foi testada a ativação química do material e também aplicada neste teste, conseguindo clarificar a solução de açúcar mascavo em até 80%, demonstrando o potencial de aplicação de resíduos agroindustriaisprocessados como insumos para indústria de alimentos.