Potencial de resíduo não processado proveniente da obtenção do silício metálico como adsorvente do corante vermelho de metila
RESUMO Efluentes industriais contendo contaminantes orgânicos e inorgânicos são despejados em mananciais causando prejuízo aos organismos aquáticos e, consequentemente, sérias doenças ao ser humano. Nesta pesquisa foi investigada a capacidade de adsorção frente ao azo corante vermelho de metila pelo...
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| Published in: | Matéria Vol. 28; no. 1 |
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| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Journal Article |
| Language: | Portuguese |
| Published: |
Laboratório de Hidrogênio, Coppe - Universidade Federal do Rio de Janeiro; em cooperação com a Associação Brasileira do Hidrogênio, ABH2
2023
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| Subjects: | |
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| Summary: | RESUMO Efluentes industriais contendo contaminantes orgânicos e inorgânicos são despejados em mananciais causando prejuízo aos organismos aquáticos e, consequentemente, sérias doenças ao ser humano. Nesta pesquisa foi investigada a capacidade de adsorção frente ao azo corante vermelho de metila pelo resíduo industrial proveniente da fabricação do silício metálico, os resultados foram ajustados aos modelos de isotermas de adsorção de Temkin, Freundlich e Dubinin-Radushkevich. Realizou-se a caracterização granulométrica, morfológica e química do material. Técnicas como MEV-EDS e ICP-OES foram utilizadas. Para o resíduo foi determinado o ponto de carga zero (pHPCZ) e a influência do pH e da velocidade de agitação na capacidade de adsorção. As características do equilíbrio de adsorção foram determinadas aplicando-se os modelos lineares de isotermas de adsorção de Freundlich, Tempkin e Dubinin-Radushkevich, já os processos cinéticos foram avaliados utilizando-se os modelos lineares de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, Elovich e difusão intrapartícula. A caracterização por MEV/EDS indicou que o resíduo apresenta um teor de 63,75% de SiO2. O percentual de remoção do corante em meio aquoso chegou a 80% a partir da concentração de 15 mg/L. O modelo de pseudo-segunda ordem, com R2 igual a 1,0000 e Q2 de 0,9999, foi o que melhor se ajustou às condições de cinética de adsorção e o de Temkin, cujos valores de R2 e Q2 foram 0,9008 e 0,7929, respectivamente, foi o que melhor representou o equilíbrio. O processo de adsorção foi caracterizado como sendo favorável e os resultados indicam que o resíduo apresenta potencial para ser utilizado como adsorvente do corante vermelho de metila.
ABSTRACT Industrial effluents containing organic contaminants and inorganics are discharged into water sources, causing damage to aquatic organisms and, consequently, serious diseases to humans. In this research we investigated the adsorption capacity against methyl red dye nitrogen (adsorbent) by the industrial residue (adsorbent) from the manufacture of silicon metal, the results were adjusted to the adsorption isotherm models. The granulometric, morphological and chemical characterization of the material was performed. Techniques such as SEM-EDS and ICP-OES were used. For the residue, the zero load point (pHPCZ), influence of pH and agitation velocity on the adsorption capacity were measured. The characteristics of the adsorption equilibrium were determined by applying the Freundlich, Tempkin and Dubinin-Radushkevich linear adsorption isotherms, while the kinetic processes were availed using the linear models of pseudo-first order, pseudo-second order, Elovich and intraparticle diffusion. The pseudo-second order model, with R2 equal to 1,0000 and Q2 of 0,9999, was the best fit to the adsorption kinetic condition and Temkin model, whose R2 and Q2 values were 0,9008 and 0,7929, respectively, was the one that best represented the equilibrium observed. The adsorption process was characterized as being favorable and the results indicated that the residue has potential to be used as an absorbent for methyl red dye. |
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| ISSN: | 1517-7076 1517-7076 |
| DOI: | 10.1590/1517-7076-rmat-2023-0018 |