bachelorThesis
Avaliação da capacidade de adsorção do capim elefante na remoção de cromo em leito fixo
Evaluation of the adsorption capacity of elephant grass in the removal of chromium in a fixed bed
Registro en:
OLIVEIRA, Ângela Tavares de. Avaliação da capacidade de adsorção do capim elefante na remoção de cromo em leito fixo. Orientador: João Fernandes de Sousa. 2023. 63f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2023.
Autor
Oliveira, Ângela Tavares de
Resumen
Industrial waste containing heavy metals released into water bodies represents a large risk to
human health. Adsorption appears as a form of treatment of these effluents, being an alternative
adsorbents widely studied as a way to make this process cheaper. The objective of this work was
to evaluate the adsorption capacity of elephant grass, modified physical (steam explosion) and
chemically (surfactant impregnation), in the removal of chromium present in aqueous solution.
For this, a batch study was carried out, with the adsorbent grass elephant subjected to steam
explosion and impregnated with surfactants (CExIT) for evaluation of the adsorption kinetics
and a study in a fixed bed column using, with different adsorbents, washed elephant grass
(CL), elephant grass impregnated with surfactant (CIT) and the adsorbent CExIT. For the batch
experiments, the adsorption percentage was 83.3% and for the fixed bed column, 71%. The
kinetics and isotherms that best adapted to the experimental points were the type pseudo-second
order and the Freudlich model, respectively. In terms of the ability to adsorption equilibrium for
the CExIT adsorbent in the batch process was 3.75 mg/g and in fixed bed 85.2 mg/g adsorbent.
For this adsorbent (mads = 6g and bed height = 10 cm), the bed equilibration or saturation time
was 80 min and rupture time equal to 12 min. Rejeitos industriais contendo metais pesados lançados em corpos hídricos representam grande
risco à saúde humana. A adsorção surge como uma forma de tratamento desses efluentes, sendo
os adsorventes alternativos amplamente estudados como forma de baratear esse processo. O
objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de adsorção do capim elefante, modificado
físico (explosão a vapor) e quimicamente (impregnação de tensoativos), na remoção de cromo
presente em solução aquosa. Para isto, foi feito um estudo em batelada com o adsorvente capim
elefante submetido à explosão a vapor e impregnado com tensoativos (CExIT) para avaliação
da cinética de adsorção e um estudo em coluna de leito fixo utilizando diferentes adsorventes:
Capim elefante lavado (CL), capim elefante impregnado com tensoativo (CIT) e o adsorvente
CExIT. Para os experimentos em batelada, o percentual de adsorção foi de 83,3%, e em coluna
de leito fixo, de 71%. A cinética e a isoterma que melhor se adaptaram aos pontos experimentais
foi a do tipo pseudo-segunda ordem e o modelo de Freudlich, respectivamente. A capacidade de
equilíbrio de adsorção, para o adsorvente CExIT, no processo batelada foi de 3,75 mg/g, e em
leito fixo, 85,2 mg/g de adsorvente. Para este adsorvente (mads = 6g e altura do leito = 10 cm), o
tempo de equilíbrio ou saturação do leito foi de 80 min e o de ruptura igual a 12 min.