Estudo da estabilidade química da magnetita utilizada como adsorvedor na remoção de compostos orgânicos de soluções

Abstract

Um resíduo siderúrgico composto predominantemente por magnetita (Fe3O4) finamente dividida foi empregado como material adsorvedor não convencional na adsorção e fixação de compostos corantes orgânicos tóxicos. Estudos preliminares indicaram que a magnetita quando utilizada em meio ácido (pH<3) sob agitação contínua pode apresentar diversos graus de desagregação e de solubilização. Este efeito é indesejável em sistemas adsortivos porque representa redução na porcentagem de remoção de composto tóxico orgânico e possível aumento de contaminação por produtos de dissolução e de desagregação da magnetita. Soluções de metasilicato de sódio, sulfato de ferro e hidróxido de sódio foram empregadas nos processos de estabilização de quatro frações granulométricas da magnetita usadas como adsorvedor não convencional em meio ácido. Os resultados obtidos permitiram concluir que o tratamento com metasilicato de sódio das frações de magnetita resulta em redução de 1% nos valores de remoção de composto tóxico corante da solução (de 98% para a fração sem tratamento para 97% para a fração com tratamento com metasilicato) e redução nos valores de constante de velocidade de adsorção (k ab) de 30.10-3 mg.g-1.min-1 para 10.10-3 mg.g-1.min-1. Embora tenha sido observada redução na capacidade adsortiva das frações tratadas e na velocidade de adsorção, este efeito foi considerado aceitável comparando-se o aumento da estabilidade química e redução nos valores de perda de massa em 46%. Analisando-se as isotermas obtidas para as frações #30 com e sem tratamento, pode-se confirmar que o tratamento com metasilicato promoveu um processo de adsorção mais favorável, com menor interferência dos processos de dissolução, de desagregação e maior correspondência com o modelo de Freundlich.

Adsorção de íons fosfato em óxido de nióbio hidratado

“…5,7,36 O modelo de isoterma de Langmuir considera que o adsorvente possui um número definido de sítios ativos idênticos, onde cada sítio retém apenas uma molécula do adsorvato, que a energia de adsorção não depende da quantidade de material adsorvido e que as espécies adsorvidas não reagem com o meio e nem entre si, sendo a adsorção restrita a uma monocamada. [37][38][39][40] O modelo de isoterma de Freundlich considera que a adsorção ocorre em multicamadas e é útil para descrever a adsorção em superfícies altamente heterogêneas. 33 A expressão linear de Langmüir é dada pela Equação 6: (6) sendo C e a concentração de íons fosfato no equilíbrio (mg L -1 ), q e a quantidade adsorvida no equilíbrio (mg g -1 ), Q o a constante relacionada com a capacidade de adsorção máxima (mg g -1 ) e b a constante relacionada com a energia de adsorção (L mg -1 ).…”

Estudo da adsorção de íons fosfato em matriz inorgânica

“…[Figure 1: X-ray diffraction patterns of : (A) S1, (B) S1/∆) after the PO Os dados de adsorção foram ajustados pelo modelo de Langmuir que é o mais utilizado para o estudo de adsorção de íons fosfato [7,9,28]. Este modelo de isoterma considera que o adsorvente possui um número definido de sítios ativos (idênticos), onde cada sítio retém apenas uma molécula do adsorvato, que a energia de adsorção não depende da quantidade de material adsorvido e que as espécies adsorvidas não reagem com o meio e nem entre si, sendo a adsorção restrita a uma monocamada [29][30][31][32][33]. As isotermas de Langmuir do S1 e S1/∆ são mostradas nas Figs.…”

Zn, Ni, Cr, Cu, Fe e S em Iodo de esgoto: comportamento químico, adsorção e proposta de tratamento

“…Pesquisas recentes indicam o uso de resíduos industriais como adsorventes para metais em efluentes, como é o caso das zeólitas provenientes das termelétricas (FUNGARO; IZIDORO, 2006) e resíduos da indústria siderúrgica, ricos em compostos de ferro, como a magnetita (DERISIO, 2000;ORTIZ et al, 2003e ORTIZ et al, 2004. Priestley (1990) Acidithiobacillus thiooxidans, também mostrou ser um processo viável para a remoção de metais pesados em lodo de esgoto (FRANÇA et al, 2004).…”