Modificação e caracterização de argila esmectita Brasgel visando seu uso no processo de remoção de metais pesados (Cd, Ni e Cd/Ni).

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: VASCONCELOS, Patrícia Noemia Mota de.
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Argila Brasgel; Modificação Térmica e Ácida; Metais Pesados (Cadmio e Niquel); Adsorsão em Banho Finito; Isotermas; Remoção de Metais Pesados; Brasgel Clay; Thermal and Acid Modification; Heavy Metals (Cadmium and Nickel); Finite Bath Adsorption; Isotherms; Heavy Metal Removal; Engenharia Química
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/9397

O processo de adsorção pode ser efetivamente usado na remoção de metais pesados de efluentes. O uso de materiais de baixo custo como adsorventes aumenta a vantagem competitiva do processo. Este trabalho foi realizado em duas etapas, para a primeira etapa foram realizadas modificações tanto acida (HCI) quanto térmica (100, 200, 300, 400 e 500 °C), na argila Brasgel natural. A segunda etapa foi o estudado da remoção em sistema simples (cadmio ou níquel) e em sistema binário (cadmio e níquel) pela argila Brasgel natural e modificada termicamente a 500 °C. Foi utilizado um planejamento fatorial 22 com três (3) repetições no ponto central analisando as duas variáveis de entrada concentração inicial de metais pesados (10, 30 e 50 mg.L-1) e pH (3, 4 e 5). Foram desenvolvidos estudos de equilíbrio e cinético. Aos dados obtidos (isotermas de equilíbrio) foram aplicados modelos de Langmuir e Freundlich. As argilas Brasgel natural e modificada termicamente a 500 °C foram caracterizadas por diversas técnicas. Os resultados das analises de Difração de Raios X (DRX) e Espectrofotometria de Raios X por Energia Dispersiva (EDX) comprovaram que a argila Brasgel natural tem como argilomineral predominante a esmectita e ainda misturas de caulinita e quartzo. A ativação térmica conduziu a algumas modificações, tais como modificação estrutural, verificada por meio de DRX e redução no valor da área superficial especifica. Com base na analise dos resultados deste trabalho, pode-se concluir que a ativação acida alterou parcialmente a estrutura da argila Brasgel, conforme foi verificado por DRX. Importantes aumentos das áreas superficiais especificas foram observados tornando a argila Brasgel ativada, um adsorvente promissor. Os resultados finais apos os ensaios de remoção de metais pesados (Cd2 + ou Ni2 + , Cd2 + e Ni2 + ) mostraram que, de forma geral, a argila Brasgel natural apresentou maior eficiência na remoção de metais pesados, quando comparada a argila Brasgel modificada termicamente a 500 °C. O melhor ajuste obtido tanto para argila Brasgel natural quanto modificada foi o modelo de Langmuir. Para todos os sistemas estudados, o modelo cinético de adsorção de pseudo-segunda ordem se ajustaram aos dados experimentais.