BIA - IFPI Campus Teresina Central Mestrado Mestrado em Engenharia dos Materiais - Teresina Central
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Tipo: Dissertação
Título: Adsorção de corante azul de metileno em argila plástica 'Ball Clay'
Autor: Oliveira, Daniel Machado
Orientador(a): Leite, Rodolpho Carvalho
Resumo: A presença de corantes sintéticos nas águas, a partir do seu despejo incorreto, além de gerar a mudança na cor, promove um retardamento no processo de fotossíntese, facilitando a formação de espumas na superfície. Isso reduz a taxa de transferência do oxigênio, provocando a morte de várias espécies de animais e vegetais. Diante disso, esta pesquisa se propôs a estudar o potencial de utilização da argila do tipo ball clay, oriunda do município de Oeiras-PI, como um material adsorvente do corante Azul de Metileno, analisando a influência do tratamento térmico, sobretudo a 200°C, do material argiloso no processo adsortivo através da elaboração de modelos cinéticos,conforme estudos realizados por Rao e Kashifuddin (2012). Além disso, busca-se compreender a ação da interpolação de acetato de potássio na argila ball clay para fins de adsorção do corante a partir de procedimentos adotados por Gardolinski (2001) e Oliveira (2012). A argila estudada possui como principais constituintes mineralógicos a caulinita, o quartzo e a mica. A ativação térmica provocou mudança relacionadas à intensidade de alguns picos da caulinita. O corante interagiu com ambas as amostras (natural e intercalada) na interface sólido/líquido. Foram aplicados dois modelos cinéticos, sendo o modelo de Pseudosegunda o que melhor se ajustou aos dados experimentais, apresentando tempo mínimo de 90 minutos para atingir o equilíbrio. Os parâmetros térmicos mostraram reações espontâneas e endotérmicas para as amostras de argilas naturais, e não espontâneas e exotérmicas para as argilas intercaladas. Os melhores resultados de adsorção do azul de metileno aconteceram a uma temperatura de 80ºC na argila natural tratada termicamente a 200ºC, sendo um total de 2.191,700 mg/g. Em três ciclos, a mesma amostra apresentou eficiência de adsorção de 70,5% e de dessorção de 66,8%.
Abstract: The presence of synthetic dyes in the waters, from their incorrect discharge, besides generating the change in color, promotes a delay in the process of photosynthesis, facilitating the formation of foams on the surface, which causes a reduction in the oxygen transfer rate, causing the death of several species of animals and plants. This research aimed to study the potential of using ball clay from the city of Oeiras-PI as an adsorbent material of the methylene blue dye, analyzing an impact of the heat treatment, especially at 200°C, of the clay material in the adsorptive process through the development of kinetic models according to studies carried out by Rao and Kashifuddin (2012). In addition, we seek to understand the action of potassium acetate interpolation in ball clay for the purposes of dye adsorption based on procedures adopted by Gardolinski (2001) and Oliveira (2012). The studied clay presented kaolinite, quartz and mica as the main mineralogical constituents. The thermal activation caused a change related to the intensity of some kaolinite peaks. The dye interacted with samples (natural and intercalated) at the solid/liquid interface. Were applied two kinetic models, the Pseudosecond model being the one that best adjusted to the experimental data, presenting the minimum time of 90 minutes to reach equilibrium. The thermal parameters have great spontaneous and endothermic reactions for natural clays, and not spontaneous and exothermic for interleaved clays. The best results of adsorption of methylene blue occurred at a temperature of 80ºC in the natural clay heat treated at 200ºC, with a total of 2,191,700 mg / g. In three cycles, the same sample showed adsorption efficiency of 70.5% and desorption of 66.8%.
Palavras-chave: Adsorção
Argilas plásticas
Ball Clay
Corantes
Cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
metadata.dc.language: por
País: Brasil
Editor: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Sigla: IFPI
Unidade: Campus Teresina Central
metadata.dc.publisher.program: PPGEM
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://bia.ifpi.edu.br/jspui/handle/123456789/2189
Data do documento: 2021
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