Síntese e caracterização da zeólita ZSM-5 como adsorvente de corante vermelho BF-3 RS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Feitosa, Sara Oliveira
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/27054
Resumo: Dentre os poluentes emergentes, destaca-se a presença de corantes, sobretudo os corantes vermelhos BF3 RS, tendo como principal rota de escape esgotos oriundos da indústria têxtil. Isto ocorre devido ao alto uso no processo de tingimento por serem eficazes na fixação das fibras dos tecidos. No entanto, chama atenção principalmente no quesito da toxicidade aos organismos, podendo em alguns tipos de corantes serem agentes cancerígenos. Somado ao tratamento ineficaz dos efluentes pelos métodos tradicionais de tratamento de esgoto, tem-se um potencial vilão a saúde pública, fauna e flora a longo prazo. Assim, metodologias de remoção desses compostos vêm sendo estudados, destacando o processo de adsorção, que apresenta alta eficiência e baixo custo. Nesse contexto, o adsorvente escolhido, foi a zeólita,.aluminossilicatos que apresentam uma rede de canais que lhe conferem uma seletividade de forma em escala molecular, alto grau de hidratação, estabilidade da estrutura cristalina quando desidratada, propriedades de troca catiônica, canais uniformes, dentre outras. Desse modo, primeiramente foi feito a caracterização da zeólita mediante métodos de Difração de raios X, Espectroscopia na região do infravermelho e Ponto de carga zero. Assim, um posterior estudo mostrou uma adsorção de acima de 16% em um dos parâmetros estabelecidos, por mais que não seja alto é um caminho para pesquisas futuras na área variando os critérios. Ademais, foi possível estudar as isotermas de adsorção que mostraram um caráter linear, o que indica um comportamento proporcional entre concentração de adsorbato e adsorvente. Por fim, uma avaliação da cinética de adsorção complementou a pesquisa com resultados satisfatório aumentando a adsorção conforme o passar do tempo e o modelo que teve maior adequação ao comportamento experimental foi o de pseudo segunda ordem.
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Nesse contexto, o adsorvente escolhido, foi a zeólita,.aluminossilicatos que apresentam uma rede de canais que lhe conferem uma seletividade de forma em escala molecular, alto grau de hidratação, estabilidade da estrutura cristalina quando desidratada, propriedades de troca catiônica, canais uniformes, dentre outras. Desse modo, primeiramente foi feito a caracterização da zeólita mediante métodos de Difração de raios X, Espectroscopia na região do infravermelho e Ponto de carga zero. Assim, um posterior estudo mostrou uma adsorção de acima de 16% em um dos parâmetros estabelecidos, por mais que não seja alto é um caminho para pesquisas futuras na área variando os critérios. Ademais, foi possível estudar as isotermas de adsorção que mostraram um caráter linear, o que indica um comportamento proporcional entre concentração de adsorbato e adsorvente. Por fim, uma avaliação da cinética de adsorção complementou a pesquisa com resultados satisfatório aumentando a adsorção conforme o passar do tempo e o modelo que teve maior adequação ao comportamento experimental foi o de pseudo segunda ordem.Among the emerging pollutants, the presence of dyes stands out, especially the red BF-3RS dyes, with the main escape route being sewage from the textile industry. This is due to their high use in the dyeing process, as they are effective in fixing fabric fibers. However, it draws attention mainly to the issue of toxicity to organisms, and some types of dyes may be carcinogenic agents. Added to the ineffective treatment of effluents by traditional methods of sewage treatment, there is a potential villain for public health, fauna and flora in the long term. Thus, methodologies for removing these compounds have been studied, highlighting the adsorption process, which presents high efficiency and 7 low cost. In this context, the adsorbent chosen was zeolite, aluminosilicates that present a network of channels that confer shape selectivity on a molecular scale, a high degree of hydration, stability of the crystalline structure when dehydrated, cation exchange properties, uniform channels, among others. Thus, firstly, the characterization of the zeolite was carried out using methods of X-ray Diffraction, Infrared Spectroscopy and Zero Charge Point. Thus, a subsequent study showed an adsorption of over 16% in one of the established parameters, even though it is not high, it is a path for future research in the area by varying the criteria. Furthermore, it was possible to study the adsorption isotherms that showed a linear character, which indicates a proportional behavior between the concentration of adsorbate and adsorbent. Finally, an evaluation of the adsorption kinetics complemented the research with satisfactory results, increasing the adsorption as time went by and the model that was most suitable for the experimental behavior was the pseudo second order model.Submitted by Germana Laura (germanalaura@hotmail.com) on 2023-05-31T14:23:13Z No. of bitstreams: 1 TCC - SARA OLIVEIRA FEITOSA.pdf: 2083203 bytes, checksum: c48efd020aebccf66c6c93329fe1c310 (MD5)Made available in DSpace on 2023-05-31T14:23:13Z (GMT). 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