Uso do rejeito de caulim na adsorção de corantes alimentícios

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ferreira, Pollyana Secundo de Oliveira
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/57160
Resumo: Este trabalho apresenta uma avaliação do desempenho de adsorção do rejeito de caulim em soluções com corantes alimentícios. Para isso, o rejeito de caulim foi obtido em uma indústria de Equador/RN, posteriormente, o rejeito de caulim in natura foi caracterizado por meio de análises de granulometria, de FRX, DRX, MEV e TGA. Em seguida, utilizou-se a proporção de 10 g de rejeito de caulim e 3 ml de água para fabricação dos pellets, os quaisforam calcinados a 800 ºC por 2 horas com uma taxa de aquecimento de 10 °C/min. Caracterizou-se esses pellets nos ensaios de DRX, MEV e teste de sua resistência em solução. Após caracterização, realizouse ensaios em um sistema em batelada e em coluna, ao qual este foi construído com materiais simples e de laboratório como proveta, garrafa PET e torneiras. Assim, verificou-se análises de caracterização, que o principal mineral do rejeito é a caulinita. Nos ensaios em batelada com o rejeito de caulim em pó calcinado, o ensaio que apresentou melhor capacidade de adsorção foi com o Amarelo Tartrazina, no valor de 0,3658 mg/g. Entretanto, nos ensaios em coluna, observou-se a necessidade de utilizar pellets calcinados devido a sua resistência para essa operação. Dessa forma, nos ensaios em batelada com pellets calcinados, o que mostrou melhor capacidade de adsorção foi com o Amarelo Tartrazina, no valor de 0,2023 mg/g. Em comparação com os corantes, observou-se que o Amarelo Tartrazina apresentava uma melhor afinidade para remoção com o rejeito de caulim. Durante os ensaios de adsorção em coluna, foi observado que a vazão do efluente é um fator importante no processo. Por fim, considera-se que processo tem suas vantagens e que mais ensaios em coluna com vazão constante e reciclo poderão trazer mais resultados complementares.
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Para isso, o rejeito de caulim foi obtido em uma indústria de Equador/RN, posteriormente, o rejeito de caulim in natura foi caracterizado por meio de análises de granulometria, de FRX, DRX, MEV e TGA. Em seguida, utilizou-se a proporção de 10 g de rejeito de caulim e 3 ml de água para fabricação dos pellets, os quaisforam calcinados a 800 ºC por 2 horas com uma taxa de aquecimento de 10 °C/min. Caracterizou-se esses pellets nos ensaios de DRX, MEV e teste de sua resistência em solução. Após caracterização, realizouse ensaios em um sistema em batelada e em coluna, ao qual este foi construído com materiais simples e de laboratório como proveta, garrafa PET e torneiras. Assim, verificou-se análises de caracterização, que o principal mineral do rejeito é a caulinita. Nos ensaios em batelada com o rejeito de caulim em pó calcinado, o ensaio que apresentou melhor capacidade de adsorção foi com o Amarelo Tartrazina, no valor de 0,3658 mg/g. Entretanto, nos ensaios em coluna, observou-se a necessidade de utilizar pellets calcinados devido a sua resistência para essa operação. Dessa forma, nos ensaios em batelada com pellets calcinados, o que mostrou melhor capacidade de adsorção foi com o Amarelo Tartrazina, no valor de 0,2023 mg/g. Em comparação com os corantes, observou-se que o Amarelo Tartrazina apresentava uma melhor afinidade para remoção com o rejeito de caulim. Durante os ensaios de adsorção em coluna, foi observado que a vazão do efluente é um fator importante no processo. Por fim, considera-se que processo tem suas vantagens e que mais ensaios em coluna com vazão constante e reciclo poderão trazer mais resultados complementares.This work presents an assessment of the adsorption performance of kaolin waste in solutions containing food dyes. For this purpose, the kaolin waste was obtained from an industry in Equador/RN. Subsequently, the kaolin waste was characterized through particle size analysis, XRF, XRD, SEM, and TGA. Next, the ratio of 10 g of kaolin waste to 3 ml of water was used to manufacture the pellets, which were then calcined at 800°C for 2 hours with a heating rate of 10°C/min. These pellets were characterized in XRD, SEM, and tested for their resistance in a solution. After characterization, batch and column tests were conducted in a system constructed using simple laboratory materials like a graduated cylinder, PET bottle, and faucets. Thus, characterization analyses revealed that the primary mineral in the waste is kaolinite. In batch tests with calcined kaolin powder, the test that exhibited the best adsorption capacity was with Tartrazine Yellow, at a value of 0.3658 mg/g. However, in column tests, it was observed that the use of calcined pellets was necessary due to their resilience for this operation. Thus, in batch tests with calcined pellets, the one that exhibited the best adsorption capacity was with Tartrazine Yellow, at a value of 0.2023 mg/g. In comparison to the dyes, it was observed that Tartrazine Yellow exhibited a better affinity for removal with the kaolin waste. During the column adsorption tests, it was noted that the effluent flow rate is an important factor in the process. Finally, it is considered that each process has its advantages, and conducting more column tests with constant flow and recycling may yield additional complementary results.Universidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFRNBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICARejeito de caulimCorantes alimentíciosAdsorçãoUso do rejeito de caulim na adsorção de corantes alimentíciosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALUsorejeitocaulim_Ferreira_2023.pdfapplication/pdf4694182https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/57160/1/Usorejeitocaulim_Ferreira_2023.pdfa7610f4637e0f7aa22b7ad6e6416a9b6MD51123456789/571602024-01-04 14:55:21.985oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/57160Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2024-01-04T17:55:21Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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