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Title: Comparação de dois métodos para produção de carvão ativado a partir do pendão de sisal.
Other Titles: Comparison of two methods for the production of activated carbon from the sisal tassel.
???metadata.dc.creator???: MARTINS, Jorge Jacó Alves.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: ROCHA, Ana Paula Trindade.
???metadata.dc.contributor.advisor2???: GOMES, Josivanda Palmeira.
???metadata.dc.contributor.referee1???: ARAÚJO, Gilmar Trindade de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: SANTOS, Dyego da Costa.
???metadata.dc.contributor.referee3???: GOUVEIA, Deyzi Santos.
Keywords: Carvão Ativado;Azul de Metileno;Agave sisalana Perrine;Pendão de Sisal;Adsorventes;Activated Carbon;Methylene Blue;Sisal Pendant;Adsorbents
Issue Date: 4-Mar-2016
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: MARTINS, J. J. A. Comparação de dois métodos para produção de carvão ativado a partir do pendão de sisal. 2016. 130 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2016.
???metadata.dc.description.resumo???: Partindo do pressuposto de que a cada ano aumentam-se os estudos relacionados ao destino dos resíduos, que são descartados por não terem utilidades, buscamos neste trabalho realizar dois tratamentos básicos no pendão de sisal para produzir carvões ativados: o primeiro, denominado de “A”, foi produzido a partir da carbonização direta do pendão de sisal e, em seguida, ativada com NaOH, e o segundo tipo, produzido a partir da carbonização da biomassa pré-tratada com o NaOH como agente ativador. Foi utilizado nos tratamentos separadamente, um planejamento fatorial 22 com mais três repetições no ponto central, totalizando sete experimentos para cada tipo de tratamento. Os adsorventes produzidos foram caracterizados quanto a: teor de água, teor de Cinzas, ponto de carga zero, mesoporosidade, percentagem de azul de metileno removido, microporosidade, grupos ácidos e básicos de Boehm e rendimento. A biomassa apresentou 9,84 ± 1,17% de extrativos totais, 25,82 ± 0,19% de lignina insolúvel, 64,20 ± 1,48% de holocelulose, 53,25 ± 4,06% celulose, 9,94 ± 0,04% de teor de água e 1,4 ± 0,02% de teor de cinzas. Sendo essas características de uma boa matéria prima para produção de carvão ativado. A determinação da faixa de temperatura e tempo de operação foi efetuada por meio de análise termogravimétrica. Foi possível verificar que os materiais apresentaram resultados de acordo com a literatura para carvões ativados, ou seja, baixa úmida (1,79 a 6,92%), elevada capacidade adsorção do azul de metileno (99,03 a 99,94%), presença de grupos fenólicos e ausência de grupos carboxílicos e lactônicos, superfície carregada positivamente e rendimentos satisfatórios (3,23 a 23,22%). Foi verificado que os carvões ativados “B” apresentaram melhores características de adsorventes, quando comparados aos carvões ativados “A”. Dentre os modelos cinéticos testados, foi o de Pseudo-segunda ordem que melhor se ajustou aos dados experimentais. A energia de ativação do processo de adsorção foi calculada e apresentou valores de 106,20 kJ/mol para o carvão ativado 3A, que apresentou uma adsorção máxima de 118,424 mg/g, e 231,51 kJ/mol para o carvão ativado 2B, que apresentou uma adsorção máxima 117,000, indicando uma interação do tipo química entre moléculas do azul de metileno e sítios ativos do carvão ativado.
Abstract: On the assumption that each year increase the studies related to the fate of residues that are discarded because they have not, we seek this job perform two basic treatments in sisal tassel to produce coals enabled: the first, called "A", was produced from the carbonization of tassel sisal and then activated with NaOH, and the second type, produced from the carbonization of biomass pre-treated with NaOH as activating agent. Was used in treatments separately, a 22 factorial planning with three repetitions at center point, totaling seven experiments for each type of treatment. The produced adsorbents have been characterized as: water content, ash content, point of zero charge, mesoporosidade, percentage of methylene blue removed, microporosity, acidic and basic groups of Boehm and income. Biomass presented 9.84 1.17% ± extractives 25.82 ± 0.19 total% insoluble lignin, 64.20 ± 1.48% to holocelulose, 53.25% cellulose, 9.94 4.06 ± ± 0.04% water content and 1.4 ± 0.02% ash content. Being these characteristics of a good raw material for activated carbon production. The determination of the temperature range and time of operation was carried out by means of thermogravimetric analysis. It was possible to verify that materials presented results according to literature for coals enabled, i.e. low humid (1.79 to 6.92%), high adsorption of methylene blue (99.03 the 99.94%), presence of phenolic groups and absence of carboxylic groups and lactônicos, positively charged surface and satisfactory income (3.23 to 23.22%). It was verified that the coals enabled "B" presented best features of adsorbents when purchased the coals enabled "A". Among the kinetic models tested was the Pseudo-second order that best fit to the experimental data. The activation energy of the adsorption process was calculated and presented values of 106.20 kJ/mol for the activated charcoal 3A and 231.51 kJ/mol for the activated charcoal 2B, that presented a maximum adsorption 117.000, indicating a physical type interaction between methylene blue and molecules active sites of activated charcoal.
Keywords: Carvão Ativado
Azul de Metileno
Agave sisalana Perrine
Pendão de Sisal
Adsorventes
Activated Carbon
Methylene Blue
Sisal Pendant
Adsorbents
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Agrícola
Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
Armazenamento de Produtos Agrícolas
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/4193
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Agrícola.

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