Obtención de óxidos mixtos a partir de materiales tipo hidrotalcita: aplicación a diferentes procesos industriales y ambientales

Abstract

RESUMEN: En este trabajo de tesis se presentan los resultados obtenidos de la síntesis de materiales tipo hidrotalcitas ZnAl, ZnAlFe y Mg Al mediante la técnica de coprecipitación con urea como agente precipitante y su posterior tratamiento térmico para la obtención de los óxidos mixtos correspondientes. Las hidrotalcitas sintetizadas presentaron en todos los casos altos valores de área superficial específica. Los óxidos mixtos ZnAl y ZnAlFe resultantes mostraron bajos valores de energía de banda prohibida, debido a contener Zn y Fe, cuyos óxidos son materiales semiconductores. Debido al efecto “memoria” característico de los materiales tipo hidrotalcita, todos los materiales sintetizados mostraron una alta capacidad de adsorción. Al ser evaluada su capacidad para degradar diversos compuestos contaminantes presentes en medios acuosos, como el ácido 2,4 diclorofenoxiacético, fenol y sus derivados como p-cresol y cl-fenol, los resultados obtenidos fueron de alta actividad, aún al ser comparados contra el catalizador comercial de TiO2 (Degussa P-25).

ABSTRACT: This work present the results of the synthesis of ZnAl, ZnAlFe y MgAl Double Layered Hydroxides (LDHs) or hydrotalcites by the co-precipitation technique using urea as precipitant agent and its posterior thermal treatment in order to obtain the corresponding mixed oxides. The obtained hydrotalcites showed in all the cases high specific superficial area values, and the ZnAl y ZnAlFe mixed oxides presented low bandgap values, because Zn and Fe are known semiconductor materials. All the material showed a high adsorption capacity because of the “memory effect” characteristic of the hydrotalcite materials. In the degradation of organic pollutant compounds present in aqueous medium, like 2,4 dichlorophenoxiacetic acid, phenol and some phenolic derivatives (p-cresol and 4-chlorophenol) the results obtained with these materials were superior than the commercial TiO2 catalyst (Degussa P-25).