Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 509
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química ambiental e agrícola |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq, FAPEMIG |
| Primeiro autor | Carlos Henrique Ferreira de Souza |
| Orientador | CARLOS ROBERTO BELLATO |
| Outros membros | Kenia Dias Pessoa, Thiago Vinicius Toledo |
| Título | Remoção de cromo (VI) de efluentes de processos de galvanoplastia por adsorção em hidróxidos duplos lamelares |
| Resumo | A utilização do cromo em processos industriais gera uma grande quantidade de efluente contendo principalmente o cromo (VI). Vários adsorventes vêm sendo empregados para a remoção de cromo de águas, dentre eles encontra-se os Hidróxidos Duplos Lamelares (HDLs). Este trabalho teve como objetivo a síntese e avaliação dos HDLs compostos de cátions di e trivalentes (Mg-Al, Co-Al, Ni-Al, Zn-Al, Mg-Fe, Co-Fe, Ni-Fe, Zn-Fe) na razão molar de 2:1 e contendo como ânions interlamelares, separadamente o íon cloreto e o carbonato. Os HDLs contendo carbonato foram calcinados a 500 °C por 4 horas formando os óxidos duplos dos metais constituintes. O HDL Mg-Al-Cl foi sintetizado através de uma solução aquosa contendo os sais dos cátions Mg(II) e Al(III) para uma razão molar Mg-Al 2:1 no qual foi adicionada, numa taxa de 60 mL h-1, a uma solução alcalina de NaOH 0,3 mol L-1 contendo o ânion a ser intercalado 1,67 mol L-1 de NaCl sob agitação vigorosa a temperatura ambiente. O gel formado permaneceu sob agitação à temperatura ambiente por mais 140 minutos. Os dezesseis HDLs foram sintetizados de forma análoga e avaliados na remoção de cromo de efluentes de galvanoplastia na forma calcinada e não calcinada. O HDL que apresentou melhor rendimento na adsorção foi o Ni-Al-Cl, que foi utilizado nos experimentos em batelada. Nos estudos de capacidade de adsorção, 50 mg do HDL Ni-Al-Cl foi mantido em contato com 20 mL de diferentes concentrações de cromo (50 a 250 mg L-1) com temperatura controlada em 25, 30, 35, 40 e 45 °C, ajustado para pH igual a 7,0 e por 24 horas sob agitação constante. Estudos de cinética foram realizados variando o tempo de contato de 10 - 260 minutos, sendo mantidas as mesmas condições descritas anteriormente. O cromo foi determinado pelo método de Espectrometria de Absorção Atômica. A capacidade máxima de adsorção utilizando o modelo matemático da Isoterma de Langmuir-Freundlich, estimada empregando regressão, foram de 68,56, 60,46, 69,96, 68,95 e 64,85 mg g-1, respectivamente, para as temperaturas de 25, 30, 35, 40 e 45 °C. Pode-se observar pelos estudos dos parâmetros de cinéticos que a adsorção do cromo pelo HDL Ni-Al-Cl segue o modelo de pseudo-segunda ordem. Este modelo forneceu o melhor ajuste dos dados experimentais de adsorção (k = 9,34 x 10-3 g mg-1 min-1, qe = 20,83 mg g-1 e R2 > 0,999), permitindo evidenciar que a velocidade de adsorção é controlada por uma adsorção química, ou seja, uma quimissorção. No estudo de dessorção o eluente NaOH (3% m/v) apresentou maior eficiência, ou seja, uma remoção de 99,22%. Na avaliação da reutilização do adsorvente, aplicou-se o processo de adsorção/dessorção por três ciclos consecutivos, obtendo-se uma remoção de 93,7, 87,7 e 57,4%, quando comparado com a capacidade inicial do adsorvente. Quando aplicado em efluente real, o HDL Ni-Al-Cl apresentou boa capacidade de adsorção, o que comprova o seu potencial para remoção de Cr(VI) de efluentes gerados em indústrias de galvanoplastia. |
| Palavras-chave | hidróxido duplo lamelar, adsorção, cromo (VI) |
| Forma de apresentação..... | Oral |