Estudio de la adsorción de compuestos aromáticos mediante carbón activado preparado a partir de la cáscara de castaña
Se sintetizaron carbones activados por un proceso químico obtenidos a partir de la cáscara de castaña con el objetivo de analizar la capacidad de remoción de estos adsorbentes para eliminar los compuestos aromáticos (ácido benzoico, ácido salicílico y fenol) de las soluciones acuosas. Los carbones a...
| Autor Principal: | Paredes Doig, Ana Lucía |
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| Formato: | Tesis de Licenciatura |
| Idioma: | Español |
| Publicado: |
Pontificia Universidad Católica del Perú
2011
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/handle/123456789/827 |
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| Sumario: |
Se sintetizaron carbones activados por un proceso químico obtenidos a partir de la
cáscara de castaña con el objetivo de analizar la capacidad de remoción de estos
adsorbentes para eliminar los compuestos aromáticos (ácido benzoico, ácido salicílico y
fenol) de las soluciones acuosas. Los carbones activados se caracterizaron mediante las siguientes técnicas
instrumentales: espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), método
Boehm, adsorción y desorción de nitrógeno y microscopía electrónica de barrido (SEM).
Los carbones activados presentaron una estructura microporosa con una alta área
superficial entre 1176-1434 m2/g, con presencia de grupos ácidos en la superficie del
carbón, siendo mayor la acidez en los materiales preparados con menor razón de
impregnación y a mayor temperatura de activación, siendo estas las variables más
importantes en la preparación del carbón activado.
En lo que se refiere a las condiciones de la adsorción, los parámetros que se estudiaron
fueron el pH de la solución y la cantidad de adsorbente.
Se encontró que el proceso de adsorción no solo dependía de la porosidad y de los
grupos funcionales presentes en el carbón activado, sino también estaba afectado por la
solubilidad y peso del adsorbato, del número y tipo de grupos sustituyentes en el anillo
aromático, de la acidez superficial en el adsorbato y las interacciones adsorbatoadsorbente.
Se determinó que el orden de remoción de los compuestos aromáticos fue el siguiente:
ácido salicílico > ácido benzoico > fenol.
Los carbones activados evidenciaron una mayor capacidad de remoción en el caso del
ácido salicílico. La máxima capacidad de adsorción de ácido salicílico (C0= 50 ppm) se
obtuvo para el carbón CF-1,0-400 con un valor de 42 mg g-1 (83,13%).
En relación a la correlación de los datos experimentales se encontró que en general la
isoterma de Freundlich fue la que describió mejor la adsorción de los tres adsorbatos, por
lo que se pudo establecer que la superficie del adsorbente es energéticamente
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heterogénea y que el proceso de adsorción fue el resultado de más de un tipo de
interacciones adsorbato-adsorbente. Adicionalmente se encontró que la cinética de los
tres adsorbatos sigue el modelo de pseudo segundo orden, en donde los valores de qe
experimentales concuerdan con los obtenidos por el modelo. En general, esta capacidad
de adsorción (qe) fue mayor para el ácido salicílico que con los otros compuestos aromáticos |
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