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Title: Estudo de remoção de óleo emulsionado em efluentes sintéticos utilizando argila atapulgita como adsorvente.
Other Titles: Study of emulsified oil removal in synthetic effluents using attapulgite clay as adsorbent
???metadata.dc.creator???: BATISTA, Thianne Silva.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: BARBOSA, Bianca Viana de Sousa.
???metadata.dc.contributor.referee1???: PEREIRA NETO, Antônio Tavernard.
???metadata.dc.contributor.referee2???: BEZERRA, Izabelle Marie Trindade.
Keywords: Atapulgita;Processo de Organofilização;Capacidade de Adsorção;Atapulgita.;Efluentes sintéticos;Óleo emulsionado;Argila - remoção de óleo;Synthetic effluents.;Clay - oil removal;Emulsified oil;Engenharia Química;Clay - Adsorption Capacity;Adsorption process;Attapulgite;Attapulgita;Proceso de organofilización;Capacidad de adsorción;Aceite emulsionado;Arcilla - Eliminación de aceite
Issue Date: 25-May-2016
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: BATISTA, Thianne Silva. Estudo de remoção de óleo emulsionado em efluentes sintéticos utilizando a argila. 2016. 99f. (Dissertação de Mestrado). Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2016. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/298
???metadata.dc.description.resumo???: O processo de separação por adsorção destaca-se como uma alternativa para minimizar os problemas de contaminação em recursos hídricos e revela uma abrangente aplicabilidade, devido principalmente à utilização de argilas como adsorventes. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade de adsorção da argila atapulgita in natura e modificada com o sal quaternário de amônio, como adsorvente de efluentes oleosos sintéticos. Foram realizados planejamentos experimentais fatoriais 22, em que, tiveram como variáveis independentes, a concentração inicial do óleo presente no efluente e tempo de agitação do processo, e como variável resposta o percentual de remoção de óleo. Em seguida, o ensaio de remoção foi avaliado realizando um estudo de viabilidade do processo de adsorção, com a obtenção do mecanismo de adsorção por meio da cinética, como também, com a definição do modelo que descreve o processo de adsorção através da isoterma. Diante as caracterizações realizadas na argila atapulgita foi possível identificar com a Difratometria de raios X (DRX) que sua estrutura não favorece a um deslocamento na intensidade dos picos após o processo de organofilização, porém, com a Espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) fica evidenciada a presença dos grupos orgânicos comprovando, assim, a inserção do sal na estrutura da atapulgita; com a Microscopia eletrônica de varredura (MEV) observou-se uma morfologia fibrosa da argila e a Fisissorção de N2 (Método de BET) indicou a presença de estrutura mesoporosa da atapulgita in natura e macroporosa da argila organofílica. Os ensaios de adsorção demonstrou que o processo de organofilização aplicada à atapulgita favoreceu o processo de adsorção, pois desempenhou 67,57% de remoção de óleo e uma capacidade de adsorção de 7,23 mg de óleo por grama de argila, na concentração inicial de 100 mg.L-1 de óleo e no tempo de agitação de 1 hora. Com a aplicação dos modelos teóricos observou-se um coeficiente de determinação R² = 0,98, indicando uma forte correlação da equação de segunda ordem na cinética de adsorção. Para isoterma de adsorção, verificou-se que a equação de Freundlich, Langmuir e da Sigmoide BiDR, ajustaram-se aos dados experimentais.
Abstract: The process of adsorptive separation stands out as an alternative to minimize contamination problems in water and shows a broad applicability, mainly due to the use of clays as adsorbent. This study aimed to evaluate the adsorption capacity of natural and modified attapulgite clay, using this material as an adsorbent of synthetic oily wastewater. 22 factorial experimental designs were conducted, wherein, the initial concentration of oil present in the effluent and the stirring time were independent variables and the response variable was the oil removal percentage. Then, the removing test was evaluated by performing a feasibility study of the adsorption process, obtaining the adsorption mechanism through kinetics, as well as with the definition of the model which best describes the experimental data through the adsorption isotherm. From the characterizations performed with the attapulgite clay, it was identified with x-ray diffraction (XRD) that its structure does not favor a shift in the intensity of the peaks after the organophilization process, however, the spectroscopy in the infrared (FTIR) demonstrated the presence of the organic groups confirming the insertion of the salt in the attapulgite structure; furthermore, through scanning electron microscopy (SEM), it was observed a fibrous morphology of the clay and N2 physisorption (BET method) indicated the presence of mesoporous structure of natural attapulgite and macroporous of organoclay. Adsorption tests showed that the organophilization applied to attapulgite favored the adsorption process because a 67.57% removal of oil and an adsorption capacity of 7.23 mg of oil per gram of clay were obtained, with the initial concentration of 100 mg.L-1 oil and a stirring time of 1 hour. With the application of theoretical models, a coefficient of determination of R² = 0.98 was reached, indicating a strong correlation of the second-order equation in the adsorption kinetics. For adsorption isotherm, it was found that Freundlich, Langmuir and Sigmoid BIDR equations fitted the experimental data.
Keywords: Atapulgita
Processo de Organofilização
Capacidade de Adsorção
Atapulgita.
Efluentes sintéticos
Óleo emulsionado
Argila - remoção de óleo
Synthetic effluents.
Clay - oil removal
Emulsified oil
Engenharia Química
Clay - Adsorption Capacity
Adsorption process
Attapulgite
Attapulgita
Proceso de organofilización
Capacidad de adsorción
Aceite emulsionado
Arcilla - Eliminación de aceite
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Química.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/298
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Química

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