Avaliação da adsorção de manganês na zeólita sintética ZSM-5 antes e após a sua utilização como catalisador do craqueamento de petróleo.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Maciel, Shelen Elvira de Lima
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3573
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Maciel, Shelen Elvira de LimaPaiva, José Fernando de2014-08-01T13:17:55Z2014-08-01T13:17:55Z2012MACIEL, S. E. de L. Avaliação da adsorção de manganês na zeólita sintética ZSM-5 antes e após a sua utilização como catalisador do craqueamento de petróleo. 2012. 78 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2012.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/3573Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. PROÁGUA, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.O tratamento de efluentes da indústria mineral é de extrema importância, já que estes apresentam altas concentrações de metais e ânions. Um metal de ocorrência significante nesses efluentes é o manganês, que pode ser encontrado em concentrações de até 150mg.L-1. Para a remoção desse metal, uma técnica comum é a precipitação, mas por apresentar desvantagens como a grande geração de precipitados e aumento no pH do efluente tratado, torna a remoção do manganês um desafio a ser enfrentado. Visando a remoção de manganês de soluções aquosas, este trabalho apresenta o processo de adsorção como alternativa, utilizando zeólitas como material adsorvente. Os estudos relatados nesse trabalho avaliam a capacidade de adsorção da zeólita sintética ZSM-5, que pode ser utilizada como catalisador e a possibilidade de reaproveitamento de um rejeito desta zeólita, já utilizada como catalisador de craqueamento de petróleo.Nos ensaios realizados em batelada, observou-se que a adsorção de manganês pela zeólita sintética ZSM-5,com valores de carregamento de até 33,0mg.g-1, é mais eficiente do que pelo rejeito de craqueamento de petróleo, que apresentou valores de 8,75mg.g-1, sendo que o tratamento com NaOH melhorou os resultados de carregamento de ambos adsorventes. Foi observado que o pH do meio exerce uma influência significativa nos processos de adsorção pelos dois adsorventes estudados, os quais são favorecidos em pH’s próximos de 8, sendo o pH ótimo de trabalho estabelecido como 7,5. Trabalhando nas melhores condições operacionais de adsorção, foram realizados os estudos cinéticos e observou-se que o tempo de equilíbrio de adsorção de Mn2+ na zeólita foi de 7 horas enquanto no rejeito foi de 8 horas e que a adsorção em ambos os adsorventes foi mais bem ajustada ao modelo de pesudosegunda ordem. Também foi observado que os processos de adsorção nos dois adsorventes podem ser descritos pelos modelos de Langmuir.The wastewater treatment mineral industry is very important, since they have high concentrations of metals and anions. A metal significant occurrence of these effluents is manganese, which can be found in concentrations until 150mg.L-1.For removal of this metal, a common technique is precipitation, but present disadvantages such as large precipitates generation and increase in pH of the treated effluent, the removal of manganese makes a challenge to be faced. Aiming at removing manganese from aqueous solutions, this work presents the adsorption process as an alternative, using zeolites as adsorbent material. The studies reported in this study evaluated the capacity of adsorption of synthetic zeolite ZSM-5, which can be used as catalyst and the possibility of reusing a reject this zeolite already used as petroleum cracking catalyst.When tested in batch, it was observed that the adsorption of manganese in the synthetic zeolite ZSM-5, with load values of up to 33.0 mg.g-1, is more efficient than by cracking waste petroleum, which showed values 8.75 mg.g-1, and the NaOH treatment improved the results of loading of both adsorbents. It was observed that the pH of the medium exerts a significant influence on the adsorption by the two adsorbents studied, which are favored for pH values near 8, the optimum pH being established work as 7.5. Working under the best operating conditions of adsorption were conducted kinetic studies and found that the time for adsorption equilibrium of Mn2 + in the zeolite was 7 hours whilethe waste was 8 hours and adsorption on both adsorbents was better adjusted model pesudosegunda order. It was also observed that the adsorption on both adsorbents can be described by the Langmuir model.ManganêsAdsorçãoZeólitosCatalizadoresTratamento de efluentesAvaliação da adsorção de manganês na zeólita sintética ZSM-5 antes e após a sua utilização como catalisador do craqueamento de petróleo.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor(a), 25/07/2014, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 3.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. 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