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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5197| Título: | Preparo e caracterização de carvão ativado impregnado com goetita e magnetita para remoção de corantes por ação combinada de adsorção e oxidação |
| Título(s) alternativo(s): | Preparation and characterization of activated carbon impregnated with goethite and magnetite for dye removal by combined action of adsorption and oxidation |
| Autor(es): | Bragião, Maria Eduarda |
| Orientador(es): | Gonçalves, Gilberto da Cunha |
| Palavras-chave: | Oxidação Corantes e coloração (Microscopia) Carbono ativado Oxidation Stains and staining (Microscopy) Carbon, Activated |
| Data do documento: | 18-Jun-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Toledo |
| Citação: | BRAGIÃO, Maria Eduarda. Preparo e caracterização de carvão ativado impregnado com goetita e magnetita para remoção de corantes por ação combinada de adsorção e oxidação. 2019. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Biotecnológicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2019. |
| Resumo: | Neste trabalho, foram aplicadas metodologias de precipitação dos óxidos de ferro goetita (α-FeOOH) e magnetita (Fe3O4) para preparação de dois compósitos (CA/GOE e CA/MAG) e avaliada a remoção do corante Preto Reativo 5 (RB5) por meio do processo de adsorção/oxidação na presença de peróxido de hidrogênio (H2O2). O carvão ativado (CA0) e os compósitos foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), adsorção/dessorção de isoterma de N2, infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e difração de raios-X (DRX). As micrografias obtidas por MEV mostraram que a morfologia dos compósitos apresentaram com modificações quando comparada a morfologia porosa do carvão ativado. A análise por EDS revelou a presença de carbono (C), oxigênio (O) e ferro (Fe). O mapeamento mostra que estes elementos estão distribuídos não homogeneamente na região analisada. Os resultados do FTIR mostraram presença de α-FeOOH na superfície do compósito CA/GOE com uma concentração de 4,23 mg g-1, e os óxidos α FeOOH e Fe3O4 precipitados no CA/MAG com uma concentração de 30,77 mg g-1. Os compósitos apresentaram-semicroporosos com a presença de certa mesoporosidade. Os ensaios de adsorção/oxidação aplicando CA0, CA/GOE e CA/MAG na presença de H2O2 foram realizados em pH 3 e 6, com as maiores descolorações do RB5 obtidas em pH 3 para todas as amostras. A descoloração do RB5 para o CA0 em pH 3 ocorreu por adsorção/oxidação e em pH 6 foi predominantemente por adsorção. Para os compósitos CA/GOE e CA/MAG, foi observado a descoloração do RB5 por meio da ação combinada de adsorção/oxidação tanto no pH 3 quanto no 6. O CA/GOE mostrou-se mais ativo do que o CA/MAG alcançando 94,14 % na descoloração do RB5 em pH 3. |
| Abstract: | In this work, precipitation methods of the iron oxides goethite (α-FeOOH) and magnetite (Fe3O4) were applied for the preparation of two composites (CA / GOE and CA / MAG) and the removal of Reactive Black 5 (RB5) dye was evaluated through the adsorption / oxidation process in the presence of hydrogen peroxide (H2O2). Activated carbon (CA0) and composites were characterized by scanning electron microscopy (SEM), dispersive energy spectroscopy (EDS), N2 isotherm adsorption / desorption, Fourier transform infrared (FTIR) and X-ray diffraction. (DRX). The micrographs obtained by SEM showed that the morphology of the composites presented with changes when compared to the porous morphology of activated carbon. EDS analysis revealed the presence of carbon (C), oxygen (O) and iron (Fe). The mapping shows that these elements are not distributed evenly in the analyzed region. FTIR results showed the presence of α-FeOOH on the surface of the CA / GOE composite at a concentration of 4.23 mg g-1, and the α-FeOOH and Fe3O4 oxides precipitated at CA / MAG withx a concentration of 30.77 mg. g-1. The composites were microporous with some mesoporosity. Adsorption / oxidation tests applying CA0, CA / GOE and CA / MAG in the presence of H2O2 were performed at pH 3 and 6, with the highest RB5 discolourations obtained at pH 3 for all samples. The discoloration of RB5 to CA0 at pH 3 occurred by adsorption / oxidation and at pH 6 was predominantly by adsorption. For CA / GOE and CA / MAG composites, RB5 discolouration was observed through the combined action of adsorption / oxidation at both pH 3 and 6. CA / GOE was more active than CA / MAG reaching 94.14% in RB5 discoloration at pH 3. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5197 |
| Aparece nas coleções: | TD - Programa de Pós-Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos |
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