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Navegando IG - Instituto de Geociências por Assunto "Adsorção"
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Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Novo processo de ativação sódica empregado no reciclo de uma vermiculita de uso industrial(2019-12-06) RENTE, Augusto de Farias Silva; MORAES, Dorsan dos Santos; http://lattes.cnpq.br/0042246809975347; https://orcid.org/0000-0003-3948-3049A profunda relação entre as indústrias de mineração e os recursos hídricos propiciam riscos a contaminação de águas superficiais e subterrâneas, fato que gera uma grande preocupação considerando principalmente o poder de dispersão dos contaminantes pelas águas e a capacidade de bioacumulação dos metais pesados veiculados nos organismos.Há diversos métodos para a remoção e remediação desses contaminantes nos efluentes industriais e no meio ambiente, dentre eles a utilização de cal, a fito remediação, uso de carvão ativado e aluminossilicatos. Ultimamente vem se destacando os argilominerais de argila pelo seu baixo custo como a vermiculita, as quais são utilizadas como adsorventes naturais. Pesquisas recentes apontam para a possibilidade de modificação estrutural desses insumos, e como consequência melhora do seu comportamento expansivo, adsorptivo e fenômenos reológicos além da reatividade, o que os torna interessante para a investigação científica pelo seu potencial de aplicação na remediação de contaminação provocada por desastres ambientais e no tratamento de águas residuais.Está pesquisa tem como objetivo principal a modificação de argilominerais para atuarem como adsorvente de íons cobre II visando o controle e remediação de possíveis desastres ambientais. Para isso foi simulando a composição de uma barragem de rejeitos de uma mina de cobre na região norte do Brasil.No decorrer da pesquisa três argilominerais foram testados, uma vermiculita, uma bentonita e uma amostra de caulim flint. As amostras foram tratadas quimicamente com CS2 e NaOH 14%, o tratamento aplicado mostrou-se eficiente na síntese de uma vermiculita sódica e na formação de um subproduto, o qual tratou-se de um tipo de xantato metálico, para os demais materiais não foram observados resultados significativos. A caracterização da vermiculita foi realizada por DRX, IVTF, MEV/EDS, ATG e adsorção e dessorção por N2 a -196° C) para vermiculita e vermiculita sódica e IVTF, MEV/EDS e imagens micrográficas para o xantato metálico. O processo de adsorção de Cu2+ foi bem-sucedido em meio ácido. A vermiculita sódica apresentou eficiência de adsorção superior a 100% em comparação com vermiculita natural.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Síntese e caracterização de hidróxido duplo lamelar do sistema Zn/Al-[CO3] e sua aplicação na adsorção de nitrato(2013) FEITOSA, Renan da Silva; CORRÊA, José Augusto Martins; http://lattes.cnpq.br/6527800269860568A contaminação mais comum de águas em áreas urbanas é a por nitrato, causada principalmente por ações antrópicas. O Ministério da Saúde estabeleceu um padrão de potabilidade da água de até 50 miligramas de nitrato por litro. O consumo acima desse valor pode causar doenças no ser humano, como câncer em adultos e metahemoglobinemia em crianças. É de grande interesse o desenvolvimento de novos métodos que são capazes de reduzir ou remover esses contaminantes, como o método de adsorção. Os hidróxidos duplos lamelares (HDLs) são compostos sintéticos ou naturais formadas por lamelas de hidróxidos metálicos carregadas positivamente que são estabilizadas com ânions e água interlamelares. Esses compostos possuem diversas propriedades físicas e químicas como estabilidade térmica, capacidade de troca iônica, porosidade e área superficial elevada, propriedades eletroquímicas e “efeito memória”. Por ter essas propriedades, ele é utilizado em diversas aplicações, principalmente como adsorventes, antiácidos e catalisadores. Os objetivos deste trabalho de conclusão de curso foi sintetizar, caracterizar e testar um HDL na sorção de nitrato. A síntese desse material procedeu-se pelo método de coprecipitação a pH variável, utilizando o metal zinco como cátion bivalente, o metal alumínio como cátion trivalente, o carbonato como ânion interlamelar e hidróxido de sódio como controlador do pH. O material sintetizado foi caracterizado por difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, análise termogravimétrica e análise de espectroscopia do infravermelho. Os HDLs sintetizados mostram um padrão semelhante ao da hidrotalcita, com reflexões basais, (003) e (006), que caracterizam esse material como sendo lamelar. Os HDLs possuem um bom ordenamento estrutural, com espaçamento basal igual a 7,54032 Ǻ, 7,53840 Ǻ, 7,53653 Ǻ e 7,54187 Å, obtidos pelas razões 0,33, 0,29, 0,25, 0,22, respectivamente. Esses valores de espaçamento basal condizem com o valor esperado para HDLs com carbonato intercalado. O resultado de espectroscopia infravermelha para todos os HDLs sintetizados é similar. Os compostos apresentam uma banda larga e intensa em aproximadamente 3.400 cm-1, que é atribuída às vibrações de estiramento da ligação O–H, referentes ao grupo das hidroxilas na camada de hidróxidos do tipo brucita. A presença de um ombro em 3.000 cm-1 é atribuída a ligações de hidrogênio entre a água e o ânion no espaço interlamelar. As principais bandas de absorção de ânions foram identificadas entre 1.350 cm-1 e 1.600 cm-1. Na análise termogravimétrica dos diversos produtos de síntese observou-se um comportamento similar, onde três estágios foram identificados. O primeiro estágio, que se inicia à temperatura ambiente até aproximadamente 220ºC, envolve a eliminação de água fisiosorvida nas amostras; o segundo estágio (220ºC até 400ºC) está relacionado à decomposição de parte das hidroxilas e o terceiro e último estágio (400ºC até 850ºC), está relacionado a decomposição do restante das hidroxilas e do ânion carbonato intercalado. O material obtido foi calcinado, dividido em partes iguais e colocado em contato com uma solução com diversas concentrações de nitrato, que foram quantificadas por cromatografia. Os resultados revelaram que esse HDL é razoável adsorvente para tratamento de efluentes contaminados por excesso de nitrato.