Instituto de Química
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Navegando Instituto de Química por Assunto "Adsorption"
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Artigo Adsorção de Cu2+ e Cr3+ em efluentes líquidos utilizando a cinza do bagaço da cana-de-açúcar(Associação Brasileira de Cerâmica - ABCeram, 2015) Melo, Marcus Antônio de Freitas; Ferreira, P. P. L.; Braga, Renata Martins; Teodoro, N. M. A.; Melo, Vítor Rodrigo de Melo e; Melo, Dulce Maria de AraújoOs efluentes líquidos de algumas indústrias apresentam traços de metais nocivos que possuem propriedade bioacumulativa, o que contribui para o aumento de sua toxicidade. Tendo em vista o crescimento industrial, e o consequente aumento de emissões de contaminantes em efluentes líquidos, a adsorção está entre as operações aplicadas para diminuir as concentrações dos metais a fim de atender a regulamentação ambiental vigente. A biomassa residual vem ganhando destaque no tratamento desses efluentes por se um material renovável e de baixo custo, quando comparado com os adsorventes convencionais. O objetivo deste trabalho é avaliar a eficiência da cinza do bagaço da cana-de-açúcar (CBC) na adsorção dos íons metálicos Cu2+ e Cr3+ por meio de ensaios de isoterma de adsorção. A CBC foi caracterizada quanto a sua microestrutura, composição química, área de superfície específica e morfologia, e o adsorbato foi analisado por absorção atômica de chama. A CBC apresentou-se de maneira eficaz como um bioadsorvente para ambas as soluções sintéticas, contendo os íons Cu2+ e Cr3+, presentes nos efluentes líquidos. As isotermas de adsorção presentaram um perfil crescente, indicando a eficiência na remoção média de 97,3% para o Cr3+ e 96,4% para o Cu2+, podendo este material ser aplicado como adsorvente em efluentes industriaisArtigo Caracterização e uso de xisto para adsorção de chumbo (II) em solução(Cerâmica - Associação Brasileira de Cerâmica, 2006-09) Melo, Marcus Antônio de Freitas; Pimentel, Patrícia Mendonça; Silva Júnior, C. N.; Melo, Dulce Maria de Araújo; Maldonado, G.; Henrique, Daniele de MacedoExiste um grande interesse no uso de materiais de baixo custo para remoção de metais pesados em águas residuais. Novas técnicas de processamento e adsorventes incluindo argilas, resinas sintéticas, turfa e quitosana tem sido estudados objetivando substituir o carvão ativado. No presente trabalho, xisto retortado (XR), um rejeito sólido da transformação térmica do xisto oleígeno, foi caracterizado com o objetivo de utilizá-lo como adsorventes para remoção de metais pesados. O aproveitamento desse rejeito é de grande interesse, uma vez que o Brasil possui a segunda maior reserva mundial de xisto oleígeno. Os rejeitos foram caracterizados por diferentes técnicas de caracterização, incluindo tamanho de partícula, análise termogravimétrica, fluorescência de raios X, espectroscopia na região do infravermelho, difração de raios X, e microscopia eletrônica de varredura-EDS. As características dos pós foram adequadas para os experimentos de adsorção. Estudos de adsorção de Pb2+ pelo método de banho finito foram realizados. A remoção do Pb2+ foi superior a 85%Artigo Caracterização e usos de argilas bentonitas e vermiculitas para adsorção de cobre (II) em solução(Cerâmica - Associação Brasileira de Cerâmica, 2002-12) Melo, Marcus Antônio de Freitas; Santos, C. P. F. dos; Melo, Dulce Maria de Araújo; Vitor Sobrinho, EledirVários trabalhos tratam da remoção de metais por argilas e argilominerais. O processo de remoção geralmente ocorre por precipitação, troca iônica e adsorção. Neste trabalho estudou-se a adsorção de solução de Cu (II) em vermiculita, bentonitas sódica e cálcica, proveniente de Campina Grande-PB , tendo-se como variáveis pH, tempo de contato e concentração do adsorvente. Os ensaios foram realizados à temperatura ambiente e as medidas de Absorção Atômica foram feitas no sobrenadante e no resíduo sólido. As argilas bentonitas cálcicas, provenientes de Campina-Grande (PB), sódica de Wyoming (Wyoming-USA) e sódicas (preparadas em laboratório) e as vermiculitas (provenientes do Piauí) foram caracterizadas antes e após o processo de adsorção de Cu (II) em solução através das técnicas, análise química, TG e DTA, área superficial (BET), espectroscopia na região de infravermelho, difração de raios X e medidas de pH. Os resultados mostram que as argilas estudadas adsorvem metais pesados através da troca iônica e que a vermiculita foi mais eficaz no processo, adsorvendo 40,9% de cobre da solução em estudo, em relação às outras argilas envolvidas no processoArtigo Characterization of retorted shale for use in heavy metal removal(Elsevier, 2010-04) Melo, Marcus Antônio de Freitas; Pimentel, Patrícia Mendonça; Oliveira, Rosane Maria Pessoa Betânio; Melo, Dulce Maria de Araújo; Anjos, Marcelino José dos; González, GasparThere has been a growing interest in the use of cost-effective materials to remove heavy metals from wastewater. In this study, retorted shale, a solid residue of the thermal transformation of oil shale, was characterized with the objective of preparing heavy metal adsorbents. The fine residue was characterized using different techniques including thermogravimetric analyses, BET, FTIR, XRD, SEM, and TEM. Batch adsorption studies in wastewater were performed. The SRTXRF technique was used to determine element concentration. Removal was approximately 50–70% for Cr, Fe, Co, Ni, Cu, and Zn and > 90% for Hg and Pb. Thus, retorted shale can be used as an efficient adsorbent for heavy metal removal from wastewaterArtigo Síntese e caracterização de argilas organofílicas contendo diferentes teores do surfactante catiônico brometo de hexadeciltrimetilamônio(Sociedade Brasileira de Química, 2011) Lopes, Christian Wittee; Penha, Fábio G.; Braga, Renata Martins; Melo, Dulce Maria de Araújo; Pergher, Sibele Berenice CastellãThe major applications of organoclays are in adsorption of organic polluents. The objective of this work was the synthesis and characterization of organoclays using differents amounts of cationic surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide. The clays were characterized by low angle x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), infrared with Fourier tranformation (FTIR), BET surface area, elemental analysis (CHN), Foster swell and adsorption of methylene blue. The surfactant can adsorb in differents forms in the interlamelar region changed the basal spacing. The presence of the surfactant adsorbed can be favorable or not in adsorption of the methylene blue due the different interactions dye-organoclays.Artigo Sulfur removal from model fuel by Zn impregnated retorted shale and with assistance of design of experiments(Springer, 2018-03-05) Martinelli, Antonio Eduardo; Lima, Flávia Melo de; Borges, Talitha de Andrade; Braga, Renata Martins; Melo, Dulce Maria de AraújoThere is global concern about acid rain and other pollution which is caused by the consumption of oil. By decreasing sulfur content in the oil, we can reduce unwanted emissions and acid rain. Shale was used which is a solid waste generated in the pyrolysis of shale, impregnated with Zn as an adsorbent which removes sulfur present in fuels from the hexane/toluene model solution. An influence of the agitation time (60–180 min), temperature (25–35 °C), adsorbent mass (0.1–0.25 g), and initial sulfur concentration (100–250 ppm) factorial 24 with three central points totaling 19 experiments was applied to investigate the effect of the variables on the efficiency of sulfur removal in fuels. The values of the parameters tested for maximum sulfur removal were obtained as follows: contact time = 180 min, temperature = 35 °C, adsorbent mass = 0.25 g, and initial sulfur concentration = 100 ppm. The mathematical model proposed with R2 99.97% satisfied the experimental data. This may provide a theoretical basis for new research and alternative uses for tailings of schist industrialization in order to evaluate its potentialArtigo Zeolite A synthesis employing a Brazilian coal ash as the silicon and aluminum source and its applications in adsorption and pigment formulation(ABM, ABC, ABPol, 2013) Bieseki, Lindiane; Penha, Fábio Garcia; Pergher, Sibele Berenice CastellãZeolite A was synthesized using the coal ash from Siderópolis/RS - Brazil. The synthesis was based on a standard IZA synthesis using coal ash as the Si and Al source. XRF analysis showed that the coal ash has a Si/Al ratio of 1.52, which is close to the Si/Al ratio required to produce zeolite A (1.0). The synthesized materials were analyzed by XRD, SEM and N2 adsorption. More crystalline materials were obtained during synthesis when an additional treatment was applied at a temperature of 353 K at the dissolution of NaOH step. The product formed after 4 hours was the most crystalline, but even the product formed after 1 hour proved to be better than that formed using the standard 4 hours IZA synthesis. The zeolites synthesized by this method had an adsorption capacity of 120 mg.g–1 for Ca2+, half the capacity of commercial zeolite A (300 mg.g–1). It was not possible to obtain blue or green pigments using the synthesized zeolite A.Artigo Zeolite synthesis in basic media using expanded perlite and its application in Rhodamine B adsorption(Elsevier BV, 2018-09-15) Pergher, Sibele Berenice Castellã; Silva Filho, Severino H. da; Vinaches, PalomaIn this work, expanded perlite was employed as a Si and Al source in zeolite synthesis. The products obtained were mixtures of three zeolitic topologies identified by X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The zeolite OFF presented elongated prism morphology and the zeolites GIS and ERI appeared as crystal intergrowths. The products and the expanded perlite were used in a Rhodamine B adsorption study . The zeolitic mixture turned out to be a better adsorber than the expanded perlite, obtaining an efficiency of 90% up to 2 min and an equilibrium efficiency of 72% after 5 min