Estudo competitivo da adsorção de corantes reativos em coluna de leito fixo

Trabalho de conclusão de curso (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Química, 2016.O aumento constante da atividade industrial traz consigo uma grande pre-ocupação ambiental devido principalmente à geração de efluentes líquidos potencialmente poluidores que nem sempre recebem o devido tratamento antes de serem descartados. Visando sustentabilidade e tratamento de resíduos, esse trabalho teve como objetivo estudar a remoção, competição e diferentes interações de misturas de corantes reativos, em solução aquosa, por adsorção em leito fixo aplicando colunas recheadas com novo material adsorvente, visando a otimização do processo. Para isso, foram usadas para o preparo dos adsorventes, cascas do fruto do jatobá (se refere a árvores do gênero Hymenaea L), que é uma árvore típica do cerrado brasileiro com diversas aplicações já comprovadas, porém quase nenhuma nesta linha de pesquisa. As cascas após serem trituradas, foram pirolisadas a 700°C por duas horas, para a produção do carvão, em seguida, foram realizados testes de adsorção com os corantes Reactive Black 5 (RB5) e Reactive Red 2 (RR2) tanto isolados como em um sistema multicomponente. Mediante ensaios cinéticos e de equilíbrio, foram estabelecidas as condições para a adsorção em coluna de leito fixo. Dos resultados obtidos, pode-se observar que um aumento na vazão de operação da coluna provoca uma diminuição no tempo de ruptura, e também que a condição de operação da coluna mais eficiente foi a com vazão de 5mL/min, já que com esta condição se consegue adsorver 13,88% a mais da mistura de corantes em mg/g. A proposta para o aumento de escala é que o novo diâmetro da coluna usada seja o de 0,10 m. Conclui-se que a remoção dos corantes reativos com o adsorvente preparado a partir das cascas do fruto do jatobá apresentou ótimos resultados, podendo este ser empregado como alternativa para o tratamento dos efluentes aquosos da indústria têxtil.The constant increase of industrial activity brings with it a great environmental concern due mainly to the generation of potentially polluting liquid effluents that do not always receive the proper treatment before being discarded. Aiming at sustainability and waste treatment, this work aimed to study the removal, competition and different interactions of reactive dyestuffs in aqueous solution by adsorption in fixed bed applying columns filled with new adsorbent material, see-ing the optimization of the process. For this, they were used for the preparation of the adsorbents, peels of the jatobá fruit (it refers to trees of the genus Hy-menaea L.), which is a typical tree of the Brazilian cerrado with several applica-tions already proven, but almost none in this line of research. The peels after being crushed were pyrolysed at 700 ° C for two hours for the production of the coal, then adsorption tests were performed with Reactive Black 5 (RB5) and Re-active Red 2 (RR2) dyes both in isolation and in a multicomponent system. By means of kinetic and equilibrium assays, the conditions for fixed bed column adsorption were established. From the results obtained, it can be observed that an increase in the operating flow of the column causes a decrease in the time of rupture, and also that the condition of operation of the column more efficient was the one with flow rate of 5mL / min, since with this condition It is possible to adsorb a further 13.88% of the dye mixture in mg / g.. The proposal for scaling is that the new diameter of the column used is 0.10 m. It was concluded that the removal of the reactive dyes with the adsorbent prepared from the peel of the jatobá fruit presented excellent results, which could be used as an alternative for the treatment of aqueous effluents from the textile industry