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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica

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Ttulo [PT]: Remoo de Cr+3 de efluentes industriais e sintticos por ao de clinoptilolita de ocorrncia natural
Ttulo [EN]: Cr+3 removal from industrial and synthetic effluents by action of natural occurring clinoptilolite.
Autor(es): Maria Anglica Simes Dornellas de Barros
Palavras-chave [PT]:

Tratamento de efluentes. Adsoro. Remoo de cromo. Efluentes de curtumes. Adsoro em zelitas. Remoo de metais. Brasil.
Resumo:
Resumo: Zelitas so alumino-silicatos microcristalinos de origem natural ou sinttica. A presena de tomos de alumnio na estrutura zeoltica origina cargas negativas as quais so neutralizadas por ctions de compensao. Uma das caractersticas mais importantes das zelitas a possibilidade de trocar estes ctions por outros presentes em soluo. Esta propriedade foi utilizada para estudar o comportamento de uma zelita natural pr-tratada, composta por clinoptilolita e mordenita, quando em contanto com ons cromo. Foi estudado o comportamento de troca do sistema zelita-soluo tanto em equilbrio (atravs de isotermas) quanto o comportamento dinmico (em colunas de leito fixo). Neste trabalho, foram construdas trs isotermas (a 298K, 313K e 333K) utilizando-se clinoptilolita natural pr-tratada com Na+. As trocas foram real jzadas com ons Cr+3. A forma encontrada das isotermas muito similar forma clssica tipo de acordo com BRECK (1984). A partir de ajustes dos dados experimentais foram construdos diagramas de Kielland, cuja forma est associada ao mecanismo de troca. Foram obtidas retas, o que indica que, muito embora a zelita utilizada seja natural e apresente uma srie de impurezas como mordenita e argilas, apenas um nico tipo de sftio est envolvido no processo de troca com o cromo.
Em colunas de leito fixo, foram estudados dois tipos de soluo: uma artificial, a partir de nitrato de cromo nona-hidratado, e outra, a partir de efluente de curtume. Foram realizados vrios ensaios com ambos os efluentes intercalados por ensaios com soluo regeneradora de NaC1. Tambm foi estudada a troca sem regenerao da zelita. Foi observado que, concordando com os dados das isotermas, a clinoptilolita de origem natural prefere ons cromo apenas quando estes esto em solues diludas. As regeneraes auxiliam no processo de troca e a presena de ons competidores como Ca+2, Na+ e K+ ou molculas orgnicas como protenas podem diminuir a taxa de troca de Cr+3.

Abstract: Zeolites are microcrystalline aluminosilicates which come from nature or can be synthesized. The presence of aluminum atoms in the zeolite framework originates negative charges which can be neutralized by exchangeable cations. One of the most important zeolite characteristics is the possibility of exchanging such cations for other ones in solution. This property was used to study the sodium pretreated natural zeolite (clinoptilolite and mordenite) behaviour when in contact with chromium ions. It was studied the exchanging behaviour when the system zeolite-solution was in equilibrium (through ion exchange isotherms) and in dynamic way (through fixed bed columns). In this work, three isotherms were obtained (at 298K, at 313K and at 333K) from natural pre-treated Na+ clinoptilolite. The ion exchange has been carried out with Cr+3 ions. The isotherms shape is similar to the classical type "b" isotherm, according to the arrangement proposed by BRECK(1984). From the experimental points, Kielland plots were constructed, whose shape was associated to the ion exchange mechanism. Straight lines were obtained, as an indication that, although the zeolite used is of natural occurence and presents impurities such as mordenite and clays, only one type of site is involved in the ion exchange process. In fixed bed columns two types of trivalent chromium solutions were studied: an artificial one, obtained from chromium nitrate and another one, obtained from tanning industries effluent. The zeolite passed through successive runs with these solutions and was regenerated with sodium chloride. It was also studied a system without regeneration. One observes that, similar to the isotherms, natural clinoptilolite gives preference to Cr+3 ions only when they are in dilute solutions. The regeneration improved the zeolite ion-exchange and the presence of competing ions such as Ca+2, Na+ and K+ or organic molecules such as proteins may low Cr+3 exchange rates.
Cdigo: vtls000193995
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 1996
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Eduardo Falabella Sousa-Aguiar
Instituio: Universidade Estadual de Maring. Departamento de Engenharia Qumica
Nvel: Dissertao (mestrado em Engenharia Qumica)/
UEM: Programa de Ps-Graduao em Engenharia Qumica

Responsavel: beth
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: MariaASDB.pdf
Tamanho: 10225 Kb (10469953 bytes)
Criado: 07-08-2013 17:37
Atualizado: 07-08-2013 17:45
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