Síntese, caracterização físico-química e aplicação de alumínossilicatos como adsorventes

• Autor(a) principal: CASTRO, Elton Anderson Santos de
• Data de Publicação: 2003
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPA
• Texto Completo: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11670
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS; Adsorção; Caulim; Zeolitos; Corantes; Azul de Metileno; GEOQUÍMICA E PETROLOGIA

Neste trabalho foram utilizados três tipos de aluminossilicatos para avaliação do índice de recuperação do corante monovalente azul de metileno. O argilomineral não-poroso, caulinita, proveniente da região do rio Capim, foi tratado com ácido clorídrico 5N para aumento da área específica. A peneira molecular microporosa, zeolita NaP, foi sintetizada através do método hidrotermal utilizando-se como fonte de Si e Al, a caulinita da região do rio Capim. O método hidrotermal foi também utilizado para a síntese da peneira molecular mesoporosa Al-MCM-48. Esta recebeu tratamento térmico (calcinação) a 540ºC sob fluxo de N2 e ar por 7h para remoção do agente direcionador (surfactante). Os materiais porosos e o não-poroso foram caracterizados por difração de raios-X, espectrofotometria na região do infravermelho, análises termodiferencial e termogravimétrica e métodos de adsorção e dessorção com N2. Para o mineral argiloso realizouse ainda análise química e para o aluminossilicato microporoso, microscopia eletrônica de varredura. Estes materiais foram testados como adsorventes na recuperação do azul de metileno em uma concentração de 6ppm, em diferentes tempos (20, 40, 60 e 120min) utilizando-se o método do contato, onde se fez um estudo da concentração, do método de separação de fases e do comprimento de onda mais adequados. A determinação do índice de recuperação para o corante orgânico, usando os três materiais, foi feita através de espectrofotometria na região do visível. Pelo espectro de DRX e análise química constatou-se que o argilomineral caulinita era de alta pureza e pela determinação da área superficial específica, que esta aumentou em 31,23% após ativação ácida. A área específica obtida para a Al-MCM-48 foi de 1219m2g-1, característico deste tipo de material. Os resultados de DRX indicam que a zeolita NaP foi formada, mas traços do feldspatóide hidroxisodalita também estão presentes, o que pôde ser confirmado pelas imagens de MEV. Os valores do índice de recuperação para o azul de metileno demonstraram que a caulinita sob ativação ácida foi a mais eficaz (100% de recuperação). Seguida da zeolita NaP (97,89% de recuperação) e Al-MCM-48 (97,35% de recuperação), o que indica a viabilidade de utilização destes materiais como agentes para pré-concentração em análises cromatográficas.