Produção de zeólita LTA derivada de cinzas de bagaço de cana-de-açúcar
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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Resumo
O setor sucroalcooleiro brasileiro apresenta importância significativa para economia nacional, ao passo que o Brasil é considerado um dos maiores produtores mundiais de cana-de-açúcar. Contudo, o beneficiamento dessa biomassa nas industrias acarreta impactos ambientais devido a grande quantidade de resíduos gerados. Dessa forma, é imprescindível o desenvolvimento de pesquisas que visam contribuir para a destinação adequada desses resíduos. Por tanto, esse trabalho visa agregar valor as cinzas de bagaço de cana-de-açúcar por meio da sua utilização para a síntese de zeólita LTA. Os resíduos da cana-de-açúcar, bem como o material de síntese, foram caraterizados físico-quimicamente por fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX), análise térmica (TG e DTG) e textura (BET). Após caracterizações do material precursor de silicatos, verificou-se que o mais adequado para a síntese de zeólita LTA seria a cinza pesada (CP), por possuir: maior porcentagem de SiO2 (69,34%), menor concentração de impurezas (5,37 à 6,51%), e maior estabilidade térmica (perda de massa de 9,17%). Posteriormente, a cinza pesada passou por um tratamento ácido antes do processo de síntese, no qual as análises se mostraram relevantes, promovendo a redução das impurezas, maior intensidade dos picos de sílica e acréscimo na área superficial específica. Os resultados das amostras obtidas após a síntese mostraram eficácia do processo hidrotermal, tendo sido utilizadas cinco proporções da mistura reacional (cinza/Al(OH)3), apresentando os seguintes resultados: razões de Si/Al entre 1,56 à 1,78; formação da zeólita LTA, juntamente com outras fases de zeólita SOD e aluminossilicato; perdas de massa de 5 à 9,5%; área superficial específica de 4,638, 4,775 e 4,307 m2/g, com volume dos poros de 0,023, 0,026 e 0,028 cm3/g (sínteses 1, 3 e 5). Assim, as cinzas provenientes da combustão do bagaço de cana-de-açúcar se mostraram promissoras para utilização na síntese de zeólitas.
Description
Keywords
Cinza de cana-de-açúcar, Síntese hidrotérmica, Zeólita
Citation
BARBOSA, Fernanda da Luz. Produção de zeólita LTA derivada de cinzas de bagaço de cana-de-açúcar. Orientador: Valdeci Bosco dos Santos. 2024. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Instituto Federal do Piauí, Campus Teresina Central, Teresina, 2024.