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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Qumica

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Ttulo [PT]: Preparao de carvo ativado com ZnCL2 assistido por micro-ondas a partir do endocarpo de noz de macadmia (Macadmia integrifolia) : otimizao das condies de preparo usando a metodologia de superfcie de resposta (MSR) e sua aplicao na adsoro de corante
Autor(es): Osvaldo Pezoti Junior
Palavras-chave [PT]:

Carvo ativado. Casca. Macadmia. Micro-ondas. Otimizao. Adsoro. Azul de mitileno. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Activated carbon. Microwave. Optimization. Macadamia. Adsorption. Brazil.
Titulao: Mestre em Qumica
Banca:
Edvani Curti Muniz [Presidente] - UEM
Marcos Hiroiuqui Kunita - UEM
Csar Ricardo Teixeira Tarley - UEL
Resumo:
Resumo: A preparao de carves ativados (CAs) a partir de fontes renovveis, como resduos agroindustriais e novas metodologias de preparao tm atrado grande interesse da comunidade cientfica devido a sua viabilidade econmica. Neste trabalho foi proposto a utilizao do endocarpo de noz de macadmia (Macadamia integrifolia) como precursor para a produo de CA atravs da ativao qumica via radiao de micro-ondas. Os CAs foram preparados a partir de uma metodologia de duas etapas, carbonizao seguida da ativao via micro-ondas, usando ZnCl2 como agente ativante. A otimizao dos fatores, razo de impregnao ZnCl2:carvo (m:m), tempo de ativao (min) e potncia do micro-ondas (W) na preparao dos CAs foi realizada, aplicando-se a metodologia de superfcie de resposta (MSR) com o auxlio do planejamento composto central rodvel (CCR). Os resultados obtidos mostraram que as condies timas para a produo do CA foram: razo de impregnao 3:1 de ZnCl2:carvo (m:m), tempo de ativao de 20 minutos e potncia de ativao de 720 W. O CA obtido nas condies timas (CAop) foi caracterizado atravs das tcnicas de FT-IR, MEV, RMN13C, mtodo de Boehm, pHdrift e rea superficial BET. A superfcie do CAop foi constituda principalmente por grupos carboxlicos (0,657 mmol g-1), apresentando pHdrift de 6,0 e rea superficial de 598 m2 g-1. Foram realizados estudos de adsoro com o corante azul de metileno (AM), onde o modelo cintico de pseudo segunda ordem e o modelo de isoterma de Redlich-Peterson foram os que melhor se ajustaram aos dados experimentais. O CAop apresentou capacidade mxima de adsoro em monocamada (Qm) de 194,7 mg g-1 para o corante AM.

Abstract: The preparation of activated carbons (ACs) from renewable sources such as agro-industrial wastes, and new methods of preparation have attracted great interest from the scientific community due to economic viability. In this work the use of macadamia nutshell (Macadamia integrifolia) as a precursor for the production of AC through chemical activation by microwave radiation was proposed. The ACs were prepared by a two-step methodology, carbonization followed by activation via microwave heating, using ZnCl2 as activating agent. The optimization of factors, impregnation ratio of ZnCl2:char (w:w), activation time (min) and microwave power (W) in the preparation of ACs was performed by applying the response surface methodology (RSM) with the assistance of the central composite rotatable design (CCRD). The results showed that the optimal conditions for production of AC were: impregnation ratio of 3:1 of ZnCl2:char (w:w), activation time of 20 minutes and activation power of 720 W. The AC obtained in optimum conditions (ACop) was characterized by the techniques of FT-IR, SEM, 13C NMR, Boehm method, pHdrift and BET surface area. The surface of ACop was consisted mainly of carboxylic groups (0.657 mmol g-1), presenting pHdrift of 6.0, and surface area of 598 m2 g-1. Adsorption studies with methylene blue dye (MB) were carried out. The kinetic model of pseudo second order and the isotherm model of Redlich-Peterson were best fitted to the experimental data. The ACop showed maximum monolayer adsorption capacity (Qm) of 194.7 mg g-1 for MB dye.
Data da defesa: 22/02/2013
Cdigo: vtls000227761
Informaes adicionais:
Idioma: Portugus
Data de Publicao: 2013
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Vitor de Cinque Almeida
Instituio: Universidade Estadual de Maring . Centro de Cincias Exatas . Programa de Ps-Graduao em Qumica
Nvel: Dissertao (mestrado em Qumica)
UEM: Departamento de Qumica

Responsavel: edson
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: Dissertao Definitiva - Osvaldo Pezoti Junior.pdf
Tamanho: 1646 Kb (1685300 bytes)
Criado: 19-02-2018 16:34
Atualizado: 19-03-2018 16:05
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