Simulação numérica e ensaios experimentais da remoção de Fe (III) da água para utilização nas indústrias alimentícias

Silva, Raquel Talita Seisdedos da; Dervanoski, Adriana; Haupenthal, Lilian Daiana; Souza, Sabrina da Silva de; Luz, Cleuzir da

doi:10.1590/s1413-41522015020040112681

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“…Furthermore, it was possible to observe that the value of I was not null, indicating that the boundary layer is representative in the exchange process, as the value of this deviation indicates an approximation of the boundary layer in meq.g -1 and thus, the higher this value, the greater its importance to the process. The first stage that obtained a value of R 2 = 0.9099, confirmed that the exchange process is also governed by ion diffusion on the outer surface of the solid (Silva et al, 2015).…”

supporting

confidence: 52%

Modelling and simulation of the ion exchange process for Zn2+(aq) removal using zeolite NaY

Gallindo

Silva

Rodrigues

et al. 2021

RSD

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The treatment of water contaminated by toxic metals using ion exchange with zeolites is becoming attractive due to its low capital costs and high potential for removal capacity. Mathematical modelling of this process allows for operational control and estimation of the ability to remove these metals. In this work, the kinetic modelling was performed based on finite bath experimental data, with Intraparticle Diffusion (IPD) and External Liquid Film Mass Transfer (MTEF) models. The models Thomas (TH), Yoon-Nelson (YN) and Solid Film Mass Transfer (MTSF) were used to estimate the saturation time, ion exchange capacity and sizing variables of a fixed bed column. For the finite bath system, the results showed that the mass transfer was better represented by the IPD phenomenon. The breakthrough curve obtained by the Aspen Adsorption (MTSF) model presented the best fit, compared with experimental data, with R2≥0.9923. The average ion exchange capacities calculated for MTSF, TH and YN were respectively 2.22, 2.12 and 2.07 meq Zn2+(aq)/ g of zeolite. The model simulated with Aspen Adsorption was also used to analyze the continuous system behaviour, by varying the height of the bed. It was observed that increasing the height, the saturation time and ion exchange capacity also increase, while reducing the height makes axial dispersion the predominant mass transfer phenomenon, which reduces the diffusion of Zn2+(aq) ions.

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supporting

confidence: 52%

Modelling and simulation of the ion exchange process for Zn2+(aq) removal using zeolite NaY

Gallindo

Silva

Rodrigues

et al. 2021

RSD

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“…Sob esse contexto, o presente trabalho teve como objetivo a obtenção dos dados cinéticos e de equilíbrio termodinâmico em reator batelada e em coluna de leito fixo, e por meio de um algoritmo computacional e de sua validação, realizar uma análise de sensibilidade paramétrica das condições operacionais (SILVA et al, 2015). Por meio dos dados cinéticos, pode-se estimar as condições operacionais do leito, como: o efeito da vazão de entrada na coluna, altura e…”

Section: Parâmetros Operacionais Do Leito Fixo Equaçãounclassified

“…leito maior demandará maior quantidade de adsorvente, aumentando o tempo de operação, visto que o comportamento do leito é proporcional à altura do leito (VASQUES et al, 2009;SILVA et al, 2015).…”

Section: Simulação Numéricaunclassified

Tratamento numérico e ensaios experimentais da remoção de fenol em reator batelada e coluna de leito fixo utilizando carvão ativado

Meneghini

Simonatto

Pasquali

et al. 2021

Eng. Sanit. Ambient.

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RESUMO Neste estudo, foram obtidas as cinéticas e isotermas de adsorção do fenol presentes em efluentes sintéticos em reator batelada e coluna de leito fixo, utilizando como adsorvente carvão ativado de casca de coco. O objetivo foi a obtenção dos parâmetros cinéticos e de equilíbrio do processo para simular diferentes condições operacionais em uma coluna de adsorção em leito fixo. Foram avaliadas a influência do pH, a massa de adsorvente, a concentração inicial de fenol e três diferentes temperaturas para os testes em reator batelada. Foi possível trabalhar no pH natural da solução e o aumento da temperatura indicou adsorção exotérmica, favorável e espontânea. Os dois modelos de isoterma (Langmuir e Freundlich) representaram bem os dados experimentais (R2 ≈ 0,9). Valores aproximados de capacidade máxima de adsorção foram encontrados para o reator batelada e para a coluna de leito fixo (qmáx = 41,69 mg.g-1 para o reator batelada e qmáx = 41,98 mg.g-1 para a coluna de leito fixo). O método de Volumes Finitos foi utilizado na discretização das equações matemáticas e um algoritmo computacional foi implementado em linguagem FORTRAN. O código computacional foi validado com dados experimentais deste trabalho (erro médio de 13%), podendo-se assim simular diferentes condições operacionais do sistema de adsorção em coluna de leito fixo com vista a futuras aplicações industriais.

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“…Onde > 1 indica uma isoterma desfavorável, = 1 linear, 0 < R L < 1 favorável, R L = 0 irreversível e C o a concentração inicial mais alta (mg L −1 ) de corante. 26,31,35…”

Section: Determinação Da Eficiência E Equilíbrio De Adsorçãounclassified

Adsorption of Dyes Indosol Blue, Indosol Orange and Drimarene Red in Aqueous Solution by White Clay

Castro¹,

Franco²,

Cidade³

2018

Rev. Virtual Quim.

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Currently, the index of the use of activated carbon as adsorbent in the treatment of water contaminated by dyes is constant due to its very developed porosity. However, due to the way this material is produced, its high cost and scarcity, it is necessary to search for alternative materials that guarantee the same efficiency. This study investigated the efficiency of white clay as an adsorbent for Indosol Blue (IB), Indosol Orange (IO) and Drimarene Red (DR). The adsorption data showed that the kinetic processes agreed with the pseudo-second order model. The adsorption processes were better adjusted to the Langmuir isotherm, indicating a chemical adsorption. ResumoAtualmente, o índice do uso de carvão ativado como adsorvente no tratamento de água contaminada por corantes é constante, devido a sua porosidade bastante desenvolvida. No entanto, à forma como este material é produzido, seu alto custo e escassez, tornase necessária a busca por materiais alternativos que garantam a mesma eficiência. Este estudo investigou a eficiência da argila branca como adsorvente para os corantes Azul Indosol (AI), Laranja Indosol (LI) e Vermelho Drimaren (VD). Os dados de adsorção mostraram que os processos cinéticos concordaram com o modelo de pseudo-segunda ordem. Os processos de adsorção foram melhores ajustados à isoterma de Langmuir, indicando uma adsorção química.

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Simulação numérica e ensaios experimentais da remoção de Fe (III) da água para utilização nas indústrias alimentícias

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Modelling and simulation of the ion exchange process for Zn2+(aq) removal using zeolite NaY

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Tratamento numérico e ensaios experimentais da remoção de fenol em reator batelada e coluna de leito fixo utilizando carvão ativado

Adsorption of Dyes Indosol Blue, Indosol Orange and Drimarene Red in Aqueous Solution by White Clay

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