Degradación de metanol en solución acuosa por ozonación convencional y ozono/carbón activado

Abstract

RESUMEN: Se realizó la oxidación de metanol en medio acuoso bajo el sistema de ozonación conven cional y en presencia de tres carbones activados (CA) con la peculiar característica de pre sentar la misma área específica pero diferente contenido y distribución de grupos superfi ciales. Como primera etapa de investigación, se llevó a cabo la descomposición de ozono en función de variables como el pH de solución, la concentración de CA, además de la concentración y el flujo de ozono inicial. Posteriormente se efectuó la ozonación de meta nol con y sin presencia de CA variando el pH de solución. En cuanto a los resultados de descomposición de ozono, el pH es una condición importan te y ha sido reportada en varios trabajos, pero el tiempo de contacto entre el ozono y el CA es aún más importante ya que se alcanza un grado de descomposición de ozono de cerca del 27% bajo un flujo de 0.1 L/min. Por otra parte, cuando se tiene el sistema combinado de ozono/CA para la eliminación de metanol, independientemente del pH de solución inicialmente ajustado y de la presencia de carbón (Micropol9LS, Micropol9LSN o Micropol9), el grado de formación de ácido fórmico a partir del metanol es similar en todos los casos y se encuentra en un intervalo de concentraciones de 1.30 a 0.70 g/L. Aunque vale la pena mencionar que bajo un pH de solución ácida, los tres carbones activados presentan los mejores resultados. Por último, a partir de los análisis Raman se aprecia que los carbones activados presentan modificaciones superficiales debido al contacto con ozono durante la reacción de des composición de metanol. ABSTRACT: Methanol oxidation in aqueous solution was carried out under conventional ozonation and in combination with activated carbon (AC). Some specific characteristics of these ma terials are that they have the same specific area but different content and distribution of superficial groups. At first stage, ozone decomposition was study by the effect of pH varia tion, activated carbon concentration, plus initial ozone concentration and flow feed. Af terward, methanol decomposition at different pH solution by ozone in presence or ab sences of AC was done. The ozone decomposition results indicated that pH variation is an important condition and it has been reported by several authors, but the time of contact between ozone and AC is more important because it achieves 27% of ozone decomposition under a gas flow of 0.1 L/min. On the other hand, when the combined system of ozone/AC is applied to methanol elimi nation, no matter what initial pH solution and presences of any of the AC (Micropol9LS, Micropol9LSN o Micropol9), the degree of formic acid produced from methanol is very similar in all cases and its concentration into the interval of 1.30 to 0.70 g/L. Worth men tioning that under acid pH solution, the three AC show better results. Finally, Raman analyst indicates that superficial modifications are presented in the AC due to the contact with ozone during the methanol decomposition.