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Título: Adsorção de corante azul reativo 222 em carvão ativado produzido a partir do bagaço da cana-de-açúcar
Autor(es): Araki, Paulo Henrique Hideki
Orientador(es): Seixas, Fernanda Lini
Palavras-chave: Adsorção
Carvão
Corantes
Indústria têxtil
Resíduos industriais
Agroindústria canavieira
Adsorption
Coal
Colorings matter
Textile industry
Factory and trade waste
Sugarcane industry
Data do documento: 5-Abr-2013
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Apucarana
Referência: ARAKI, Paulo Henrique Hideki. Adsorção de corante azul reativo 222 em carvão ativado produzido a partir do bagaço da cana-de-açúcar. 2013. 54 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação), Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2013.
Resumo: A crescente demanda de produtos e serviços por parte da população traz à tona a questão da geração de efluentes e resíduos versus as novas técnicas de tratamento dos compostos gerados. Visando solucionar este problema, o presente trabalho apresenta um método de produção de carvão ativado a partir de resíduos provenientes de usinas de cana-de-açúcar. O material assim obtido pode ser usado para a adsorção de corante Azul Reativo 222 presente em solução aquosa, simulando um efluente real proveniente do processo de tinturaria de tecidos jeans das indústrias têxteis. Partindo-se do processo de ativação química do substrato, com posterior caracterização, é possível determinar a cinética da adsorção do corante, além do ajuste de isotermas de adsorção através dos métodos de Langmuir e Freundich. A influência que os distintos valores de pH exercem sobre o processo também pode ser observada. A caracterização da matéria-prima indicou umidade de 6,9%, teor de cinzas equivalente a 1,2% e cinzas insolúveis iguais a 53,87% em massa de cinzas. Analisando-se as propriedades dos carvões, descobriu-se que o carvão ativado com NaOH possuiu maior área específica em relação ao comercial, evidenciando sua melhor eficiência na remoção de cor. Nos testes cinéticos de adsorção do corante, encontrou-se um tempo de equilíbrio correspondente a 4 horas. Nesta condição, a quantidade de corante adsorvida foi de 18,52 mg de corante por grama de adsorvente utilizado. Ao avaliar o efeito do pH para operação do sistema, descobriu-se que em meios básicos, o procedimento se mostrou ligeiramente mais eficaz. Ao analisar o tipo de isoterma que melhor ajustou os dados obtidos, definiu-se que a isoterma de Freundlich foi a que possuiu melhor representatividade. Este experimento contribui de maneira efetiva quanto ao entendimento do processo de adsorção no geral.
Abstract: The increased public demand for products and services bring together the effluent and residue generation versus new treatment techniques issue. Aiming a solution to this problem, the present study proposes a method of activated carbon production from sugar cane mills residues. The obtained material can be used in the adsorption of Reactive Blue 222 in aqueous phase, simulating a real effluent from jeans fabric dyeing on textile industries. Starting with chemical and physical substrate activation processes, followed by characterization, it is possible to determinate the dye’s adsorption kinetics, in addition to the adsorption isotherm adjust by the Langmuir and Freundlich methods. The influence caused by different pH values was also observed. The characterization of raw materials indicated 6,9% of humidity, ash content equivalent to 1,2% and 53,87% by ash mass of ashes insoluble in acid medium. Analyzing carbon properties, it was found that the carbon activated with NaOH had larger specific area than the commercial one, highlighting its better color removal efficiency. By dye’s adsorption kinetics trials, it was found a stabilizing time corresponding to 4 hours. In this condition, the quantity of adsorbed dye was 18.52 mg of dye per gram of adsorbent. Assessing the pH effect on system operation, it was discovered that in alkaline mediums, the process showed slightly more efficiency. Analyzing the type of isotherm that showed the best fit to the experimental data, it was defined that Freundlich isotherm had the best representation. In general, this experiment contributes effectively to the understanding of adsorption processes.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4823
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