Dissertação
CO2 em zeólita LTA obtida de argila pinheiro do Estado de Sergipe
Registro en:
RAMOS, Victor Hugo dos Santos. CO2 em zeólita LTA obtida de argila pinheiro do Estado de Sergipe. 2019. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, 2019.
Autor
Ramos, Victor Hugo dos Santos
Institución
Resumen
This study aimed to synthetize the LTA zeolite using Pinheiro clay state of Sergipe (LTA-PIN),
currently limited clay for the production of ceramic artifacts, for CO2 adsorption in static system.
The Pinheiro clay was treated with HCl for the removal of organic matter and metals. The LTAPIN zeolite was synthesized by two-step route using calcination followed by hydrothermal
treatment. The characterization was performed using the techniques of XRD, XRF, SEM, TG/DTA
and FT-IR. The main crystalline phases identified in Pinheiro clay were muscovite, ilite, calcite,
montmorillonite and quartz. The crystalline restructuring of the clay was evidenced by XRD and
the synthesis of LTA zeolite was verified by comparison with the crystallographic cards being
obtained with 95.70% of purity. The CO2 adsorption experiments on LTA zeolite were performed
using the static volumetric method performed at 25°C, for 1 h, by varying the initial CO2 pressure
between 0.05-0.36 MPa using 2 g of adsorbent. The kinetic study showed that the adsorption of
CO2 in the pores of the LTA-PIN zeolite occurs in the first 30 min and is best represented by the
pseudo second order kinetic model with Qe of 101.26 mg g-1
and k2 of 0.0014 g mg-1 min-1
. The
LTA-PIN zeolite presented adsorption capacity of 131.44 mg g-1 with chemical equilibrium
described by the Langmuir isotherm indicating chemical adsorption and presenting high
regenerative capacity. Fundação de Apoio a Pesquisa e à Inovação Tecnológica do Estado de Sergipe - FAPITEC/SE Este trabalho teve como objetivo obter a zeólita LTA a partir da argila Pinheiro do estado de
Sergipe (LTA-PIN), argila atualmente limitada para a produção de artefatos cerâmicos, para a
adsorção de CO2 em sistema estático. A argila Pinheiro foi tratada com HCl para a remoção de
matéria orgânica e de metais. A zeólita LTA foi sintetizada por rota com duas etapas, utilizando
calcinação seguida de tratamento hidrotérmico. A caracterização foi feita mediante as técnicas de
DRX, FRX, MEV, TG/DTA e FTIR. As principais fases cristalinas identificadas na argila Pinheiro
foram muscovita, ilita, calcita, montmorilonita e quartzo. A reestruturação cristalina da argila foi
evidenciada por DRX sendo comprovada a síntese de zeólita LTA por comparação com as fichas
cristalográficas sendo obtida com 95,79% de pureza. Os ensaios de adsorção de CO2 em zeólita
LTA foram realizados utilizando o método volumétrico estático realizados à temperatura de 25˚C,
tempo de 1 hora, variando a pressão inicial de CO2 entre a faixa de 0,05-0,36 MPa utilizando 2 g
de adsorvente. O estudo cinético mostrou que a adsorção de CO2 nos poros da zeólita LTA-PIN
ocorre nos primeiros 30 minutos sendo melhor representada pelo modelo cinético de pseudosegunda ordem apresentando Qe de 101,26 mg g-1
e k2 de 0,0014 g mg-1 min-1
. A zeólita LTA-PIN
apresentou capacidade adsortiva de 131,44 mg g-1
com equilibrio químico descrito pela isoterma
de Langmuir indicando adsorção química e apresentando alta capacidade regenerativa. São Cristóvão