“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 16777
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Inorgânica |
| Setor | Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas - Campus Florestal |
| Bolsa | CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Thaiz Cristina Soares dos Santos |
| Orientador | JULIANA CRISTINA TRISTAO |
| Outros membros | Matheus Henrique Pimentel Araújo |
| Título | Adsorventes de fosfato a partir da casca de ovo e ferro: síntese, caracterização e testes de adsorção |
| Resumo | O fosfato (PO43-) é um importante mineral empregado principalmente como um macro nutriente para o crescimento de plantas. Porém, o seu excesso nos corpos hídricos está relacionado ao processo de eutrofização. Devido à afinidade do cálcio (Ca2+) e Ferro (Fe2+) pelos grupos fosfato (PO43-), materiais do tipo ferritas têm potencial como adsorventes. As ferritas são compostos a base de óxido de ferro com outro metal (MFe2O4), apresentam características ferromagnéticas e uma magnetização espontânea a temperatura ambiente. A casca de ovo, rica em Ca2+, é considerada uma fonte rica de suplemento alimentar, além de ser utilizada como adubo. Porém, a indústria avícola mundial produz mais de 8,4 bilhões de quilos de cascas de ovo a cada ano, a maioria dos quais descartados como resíduos de aterro. Este trabalho tem como objetivo sintetizar materiais a base de Ca-ovo/Sal de Fe em diferentes proporções (1:1, 1:2, 1:3 e 2:1 Ca/Fe-Sal) seguido de tratamento térmico a diferentes temperaturas (700 e 900°C/1h) para produção das ferritas de cálcio a partir da combinação da casca de ovo com o sal de ferro. O trabalho também visa caracterizar os materiais sintetizados por diferentes técnicas tais como: Espectroscopia Mössbauer, DRX, MEV, Infravermelho, Absorção Atômica, PCZ, além de testes de adsorção de fosfato em diferentes faixas de pH, teste de competição de íons, cinética e isoterma de adsorção. Para a produção dos adsorventes, pesou-se em uma balança analítica a massa de casca de ovo (cedidas pelo restaurante universitário da UFV campus Florestal) e do sal de ferro Fe(NO₃)₃.9H₂O referentes às proporções molares Ca:Fe 1:1, 1:2, 1:3 e 2:1. Após a solubilização do sal de ferro em água em uma chapa de aquecimento, fez-se a adição da casca de ovo triturada e manteve sob agitação até que toda a água evaporasse. Em seguida, cada material foi tratado termicamente a 700 e 900 °C/1h com taxa de aquecimento de 5°C/min em forno tubular horizontal Sanchis 1200, obtendo 12 amostras nomeadas segundo a proporção molar e a temperatura de calcinação. Resultados obtidos por Espectroscopia Mösbauer e DRX mostraram a predominância da fase Hematita (α-Fe2O3), em todos os materiais além da identificação de picos de ferrita de cálcio (CaFe2O4). Imagens MEV dos materiais mostraram morfologia similar com a presença de partículas menores e com bordas irregulares. Por meio do EDS foi possível avaliar a presença e distribuição dos elementos Ca, Fe e O. Os testes de adsorção apresentaram-se promissores e superiores aos encontrados na literatura, sendo a EFe2:1900 com capacidade de adsorção de 109 mgg-1. Os resultados mostraram um significativo aumento da adsorção em pH 7 quando se compara os testes sob diferentes condições de pH (5, 7, 9 e 11). Conclui-se que a combinação do Ca-ovo/Fe-Sal, levou a bons resultados de adsorção de fosfato e que os diferentes materiais produzidos, tem grande potencial para aplicação como adsorvente de fosfato. |
| Palavras-chave | Ferrita, casca de ovo, adsorção |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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