Resíduos lignocelulósicos qumicamente modificados para remoção de glicerol da água
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFU |
Texto Completo: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20890 http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.71 |
Resumo: | O processo tradicional e mais utilizado de purificação do biodiesel é a sua lavagem com água, que pode consumir até três vezes o volume de biocombustível produzido. O efluente gerado nesse processo retêm grandes quantidades de glicerina, o principal subproduto da reação de transesterificação dos triglicerídeos. A busca por processos eficientes de recuperação do recurso hídrico nos levou a propor o uso de bagaço de cana-de-açúcar como biossorvente do glicerol nas águas residuárias. Foram usados quatro tipos de fibras sendo duas integrais e duas com modificações superficiais: Fibra Bruta (FB), Fibra Purificada (FP), Fibra Carboximetilada (FCM) e Fibra Carboximetilada Complexada com Ferro (FCMFe). Das quatro fibras a que apresentou resultados mais consistentes na remoções de glicerol da água foi a fibra modificada superficialmente e complexada com ferro (III), a FCMFe. As condições ótimas foram as seguintes: temperatura de 24°C, tempo de contato de 72 horas, massa de 0,7 g de fibra imersas em 5 mL de uma solução 2% de glicerol, obtendo aproximadamente 82% de adsorção. Os dados experimentais da isoterma de adsorção da FCMFe se ajustaram aos modelos de equilíbrio Langmuir e Freundlich apresentando coeficientes de correlação linear iguais de 0,99. A análise estatística dos resultados experimentais apresentou-se significante à análise de variância e ao teste de média Scott-Knott a 1% de probabilidade, o que indicou diferenças entre as variáveis e suas respectivas combinações. A carboximetilação superficial e complexação do bagaço de cana-de-açúcar potencializaram as propriedades adsortivas do biomaterial para o glicerol. |
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2018-03-14T00:11:42Z2018-03-14T00:11:42Z2018-01-04SILVA, Daniel Oliveira e. Resíduos lignocelulósicos quimicamente modificados para remoção de glicerol da água. 2018. 46 f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2018.https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/20890http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2018.71O processo tradicional e mais utilizado de purificação do biodiesel é a sua lavagem com água, que pode consumir até três vezes o volume de biocombustível produzido. O efluente gerado nesse processo retêm grandes quantidades de glicerina, o principal subproduto da reação de transesterificação dos triglicerídeos. A busca por processos eficientes de recuperação do recurso hídrico nos levou a propor o uso de bagaço de cana-de-açúcar como biossorvente do glicerol nas águas residuárias. Foram usados quatro tipos de fibras sendo duas integrais e duas com modificações superficiais: Fibra Bruta (FB), Fibra Purificada (FP), Fibra Carboximetilada (FCM) e Fibra Carboximetilada Complexada com Ferro (FCMFe). Das quatro fibras a que apresentou resultados mais consistentes na remoções de glicerol da água foi a fibra modificada superficialmente e complexada com ferro (III), a FCMFe. As condições ótimas foram as seguintes: temperatura de 24°C, tempo de contato de 72 horas, massa de 0,7 g de fibra imersas em 5 mL de uma solução 2% de glicerol, obtendo aproximadamente 82% de adsorção. Os dados experimentais da isoterma de adsorção da FCMFe se ajustaram aos modelos de equilíbrio Langmuir e Freundlich apresentando coeficientes de correlação linear iguais de 0,99. A análise estatística dos resultados experimentais apresentou-se significante à análise de variância e ao teste de média Scott-Knott a 1% de probabilidade, o que indicou diferenças entre as variáveis e suas respectivas combinações. A carboximetilação superficial e complexação do bagaço de cana-de-açúcar potencializaram as propriedades adsortivas do biomaterial para o glicerol.The traditional and most widely used process for biodiesel purification it is washing. This process can consume water up to three times the volume of biofuel produced, and the effluent generated in this process retains large amounts of glycerin, the main byproduct of the transesterification reaction of triglycerides. The search for efficient processes to recover water resources led us to propose the use of sugarcane bagasse as a biosorbent of glycerol in wastewater. Four types of fibers were used, two integrals and two with surface modifications: Brute Fiber (FB), Purified Fiber (FP), Carboxymethylated Fiber (FCM) and Iron (III) Complexed Carboxymethylated Fiber (FCMFe). Among the four fibers that presented more consistent results in the removal of glycerol from water was the fiber modified and complexed with iron (III), the FCMFe. The optimum conditions were as follows: temperature of 24 ° C, contact time of 72 hours, mass of 0.7 g of fiber dipped in 5 ml of 2% solution of glycerol, obtaining approximately 82% of adsorption. The experimental data of the adsorption isotherm of the FCMFe were adjusted to the Langmuir and Freundlich equilibrium models presenting the same linear correlation coefficients of 0.99. The statistical analysis of the experimental results were significant to the analysis of variance and the Tukey mean test at 1% of probability, which indicated differences between the variables and their respective combinations.The surface carboxymethylation and the complexation of sugarcane bagasse enhance the adsorptive properties of the biomaterial to glycerol.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoDissertação (Mestrado)porUniversidade Federal de UberlândiaPrograma de Pós-graduação em BiocombustíveisBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::TECNICAS AVANCADAS DE TRATAMENTO DE AGUASBagaço de cana-de-açúcarAdsorçãoGlicerolÁguaRecuperaçãoSugarcane bagasseAdsorptionGlycerolWaterRecoveryResíduos lignocelulósicos qumicamente modificados para remoção de glicerol da águaChemically modified lignocellulosic residues for glycerol adsorption from waterinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisRuggiero, ReinaldoSilva, Elcides Rodrigues daPaula, Lucas Ferreira deSilva, Daniel Oliveira e46info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFUORIGINALResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdfResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdfapplication/pdf2372304https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/20890/4/Res%c3%adduosLignocelul%c3%b3sicosQuimicamente.pdf9ce368a411de8895b7309a15f5770decMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81792https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/20890/5/license.txt48ded82ce41b8d2426af12aed6b3cbf3MD55TEXTResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdf.txtResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdf.txtExtracted texttext/plain85935https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/20890/6/Res%c3%adduosLignocelul%c3%b3sicosQuimicamente.pdf.txt00db9b8489e97836e50e95190d16e35eMD56THUMBNAILResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdf.jpgResíduosLignocelulósicosQuimicamente.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1097https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/20890/7/Res%c3%adduosLignocelul%c3%b3sicosQuimicamente.pdf.jpg3377306657a240ec539aa77e85b69736MD57123456789/208902018-03-13 21:11:43.277oai:repositorio.ufu.br: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Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2018-03-14T00:11:43Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false |
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