Desenvolvimento de carreadores para fertilizantes a base de zeólita Lta e hidroxiapatita com liberação lenta de nitrogênio, fósforo e potássio

• Autor(a) principal: Diógenes, Larissa Castro
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52426
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA; Química; Fertilizantes de liberação lenta; Zeólitas; Argilas; Carreadores de potássio; Compósitos-NPK

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de materiais compósitos para serem empregados como fertilizantes de liberação lenta. Para a obtenção destes materiais compósitos foram testadas argilas bentonita e ilita, zeólitas LTA e clinoptilolita como carreadores de potássio. Os materiais foram caracterizados por difração de raios-X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), espectroscopia na região infravermelho por transformação de fourier (FTIR), o teor de potássio lixiviado em colunas com solo foi determinado por espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplada (ICP-OES). Dentre os materiais testados a zeólita LTA foi a que apresentou melhor capacidade de adsorção de potássio com comportamento de liberação lento e gradativo que são características desejáveis para os fertilizantes de liberação lenta. A zeólita LTA também foi trocada com soluções de KOH de diferentes concentrações e diferentes tempos. Neste processo a concentração de KOH exerce maior influência na capacidade de adsorção de K+ pela zeólita LTA do que o tempo utilizado no processo de troca catiônica. Considerando o bom desempenho da zeólita LTA como carreador de íons K+ no solo e sua alta capacidade de adsorção de K+, este material foi escolhido para a formulação dos compósitos. Os compósitos foram preparados com zeólita LTA, ureia e hidroxiapatita, que é um fosfato de cálcio que apresenta excelente biocompatibilidade e uma área específica que permite a ligação com moléculas de ureia. Os compósitos foram sintetizados através de reações de precipitação de íons fosfatos em suspenção de hidróxido de cálcio com ureia e zeólita LTA e caracterizados por DRX, FRX, FTIR e microscopia eletrônica de varredura (MEV-FEG). A análise de DRX com refinamento de Rietveld confirmaram que as amostras dos compósitos apresentam a hidroxiapatita em sua composição. Nas amostras identificadas como HUZ e ZHU a hidroxiapatita presente se encontra em duas fases monoclínica e hexagonal. Nas outras duas amostras Z3AUH2 e HAZ3AU de compósito, a hidroxiapatita está presente em apenas na fase monoclínica. A presença de fases referente a hidroxiapatita, Zeólita LTA e ureia, também são confirmadas pelos resultados de FTIR e MEV. As imagens de MEV mostram cristais de hidroxiapatita com ureia em forma de bastonetes revestem a superfície cúbica da zeólita LTA. Os melhores resultados foram obtidos possível preparar um material compósito a base de Zeólita LTA, hidroxiapatita e ureia, para uso com fertilizante de liberação lenta de nutrientes em solo.