Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31788| Título: | Remoção de dureza cálcica utilizando processo de troca iônica |
| Título(s) alternativo(s): | Removal of cylcic hardness using ion exchange process |
| Autor(es): | Araujo, Ana Carla Souza Botelho, Cristina de Souza |
| Orientador(es): | Lied, Eduardo Borges |
| Palavras-chave: | Adsorção Troca iônica Análise Adsorption Ion exchange Analysis |
| Data do documento: | 25-Ago-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | ARAUJO, Ana Carla Souza; BOTELHO, Cristina de Souza. Remoção de dureza cálcica utilizando processo de troca iônica. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado de Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2023. |
| Resumo: | Neste trabalho foi estudada a adsorção de Cálcio (Ca +2) em resina catiônica da marca Amberlite IR- 120. Experimentos de equilíbrio e cinética foram realizados para determinar o efeito da massa de resina (10 a 200 mg), agitação (100 a 230 RPM), concentração inicial (50 a 250 mg L-1 ) e temperatura (15 a 45ºC) na eficiência de remoção. Para os estudos de equilíbrio e cinética de adsorção, modelos não lineares combinados com funções de erro, como coeficiente de determinação (R2 ) e soma quadrática dos resíduos (SQR) foram usados para avaliar a compatibilidade entre os modelos cinéticos (pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, Elovich) e equações de adsorção de isoterma (Langmuir e Freundlich). A resina IR-120 foi caracterizada por microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia por dispersão de energia de raios X (MEV-EDS), granulometria a laser, isotermas de adsorção-dessorção de nitrogênio (BET) e espectroscopia no infravermelho com reflexão total atenuada (ATR-FTIR). Por meio do modelo de Langmuir, a capacidade máxima de adsorção Ca+2 foi calculada em 150 mg g-1 . De acordo com os valores de R² dos modelos cinéticos, pode-se concluir que o modelo de pseudo-primeira ordem mostrou o melhor ajuste para todos os dados experimentais. Os ensaios indicaram as melhores condições como sendo: temperatura de 25ºC, massa de 0,12 g de resina e agitação de 230 RPM. Os resultados sugerem que IR-120 pode ser um adsorvente promissor para a remoção de Ca+2 . |
| Abstract: | In this work, the adsorption of Calcium (Ca+2 ) in cationic resin of the brand Amberlite IR-120 was studied. Equilibrium and kinetics experiments were carried out to determine the effect of resin mass (10 to 200 mg), agitation (100 to RPM), initial concentration (50 to 250 mg L1 ) and temperature (15 to 45ºC) on the removal efficiency. For the studies of equilibrium and adsorption kinetics, non-linear models combined with error functions, such as coefficient of determination (R2 ) and squared sum of residues (SQR) were used to evaluate compatibility between kinetic models (pseudo-first order, pseudo-second order, Elovich) and isothermal adsorption equations (Langmuir and Freundlich). The IR-120 resin was characterized by scanning electron microscopy with X-ray energy dispersion spectroscopy (SEM-EDS), laser granulometry, nitrogen adsorption-desorption isotherms (BET) and infrared spectroscopy with attenuated total reflection (ATR-FTIR). Using the Langmuir model, the maximum Ca+2 adsorption capacity was calculated at 150 mg g1 . According to the R² values of the kinetic models, it can be concluded that the pseudo-first order model showed the best fit for all experimental data. The tests indicated the best conditions as: temperature of 25ºC, mass of 0.12 g of resin and agitation of 230 RPM. The results suggest that IR-120 can be a promising adsorbent for Ca+2 removal. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/31788 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Ambiental |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| durezacalcicatrocaionica.pdf | 1,55 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons
