Estudo da adsorção de óleo mineral isolante em meio aquoso usando algas arribadas do litoral da Paraíba

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: CRUZ, Walter Santa.
• 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 DE PROCESSOS; UFCG
• Palavras-chave em Português: Desenvolvimento de processos; Adsorção - óleo mineral; Leito fixo; Engenharia de Processos; Algas arribadas - Litoral da Paraíba; Process development; Adsorption - Mineral Oil; Fixed Bed; Process Engineering; Arribadas algae - Coast of Paraíba
• Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/32675

Este trabalho de pesquisa objetivou estudar o mecanismo de adsorção de óleo mineral isolante, disperso em meio aquoso, por biomassa constituída por algas arribadas encontradas no litoral paraibano. Inicialmente, foi feita a caracterização da biomassa através da análise de sua distribuição granulométrica, de sua textura, usando o método B.E.T. e de seu teor de cinzas. Em seguida, foi estudada a capacidade de adsorção, a cinética de adsorção e a dinâmica de adsorção em coluna de leito fixo. Para o estudo da capacidade de adsorção foi utilizado um planejamento experimental do tipo 23, com três experimentos no ponto central e três variáveis de entrada que, nesse caso, foram a concentração da dispersão óleo/água, a rotação do agitador e a quantidade de biomassa. Os valores mínimo e máximo, em gramas de óleo adsorvido por grama de biomassa, para a capacidade de adsorção foram, respectivamente, 1,16 e 2,75. A capacidade de adsorção média foi de 1,76 gramas de óleo por grama de biomassa. Para as curvas cinéticas, os experimentos foram realizados com uma razão entre as massas de óleo e a de biomassa igual a 10, exceto um em que essa razão foi igual a 20, e as concentrações iniciais, em gramas de óleo por litro de água, foram de 100, 150 e 200, sendo a agitação do shaker constante e igual a 300 rpm. Os tempos, em minutos, usados nos estudos de cinética de adsorção foram de 2, 6, 10, 20, 30 e 40. As curvas cinéticas mostraram uma cinética rápida, e, em algumas curvas, trechos sugerindo a ocorrência de um processo de dessorção, possivelmente devido à co-adsorção de água. Para os experimentos em leito fixo, foi utilizado um planejamento experimental do tipo 22, com três experimentos no ponto central, sendo variáveis de entrada a concentração inicial na fase fluida e a altura do leito. Para esses experimentos a vazão utilizada foi de 82mL/s, mantida constante. As curvas de ruptura foram obtidas para concentrações iniciais da fase fluida à entrada da coluna, em porcentagem, de 10, 3, 14, 7 e 18, 7, alturas do leito fixo, em centímetros, de 25, 30 e 35, com as coletas de amostras realizadas a cada 20 s, a partir do instante em que a dispersão óleo/água chegava ao topo da coluna. As curvas foram resultantes de modelagem empírica através de funções sigmoidais de Boltzman. Para todos os experimentos, essas curvas apresentaram valores de R2 maiores que 0,95, para um nível de confiança de 95%. Os resultados obtidos nessa pesquisa sugerem que a biomassa utilizada pode ser considerada como material adsorvente de óleo mineral liso isolante disperso em meio aquoso.