Obtenção de sílica a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar por processo sol-gel e aplicação na remoção de corante (2023)
- Authors:
- Autor USP: CARVALHO, FELIPE BOROSS - IPEN
- Unidade: IPEN
- DOI: 10.11606/D.85.2023.tde-28122023-093830
- Subjects: AZUL DE METILENO; CANA-DE-AÇÚCAR; CINZA VOLANTE; SILICATOS; PROCESSO SOL-GEL; ADSORÇÃO (TRATAMENTO DE ÁGUA); DIFRAÇÃO POR RAIOS X
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo. Na safra 2021/2022, o país produziu aproximadamente 576 milhões de toneladas de cana-de-açúcar. Durante o processamento da cana milhões de toneladas de bagaço de cana-de-açúcar são gerados, os quais são então queimados, produzindo cinzas. Neste trabalho foi realizada a síntese de sílica obtida a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar utilizando o método de fusão alcalina seguida de precipitação ácida. Os seguintes parâmetros que afetam a eficiência da síntese foram avaliados: relação de cinzas e NaOH, temperatura e tempo de fusão, tempo de refluxo, ácido usado na precipitação (tipo e concentração) e pH de gelificação. As amostras de sílica foram caracterizadas pela composição mineralógica (difração de raios-X), composição química (EDX), umidade, densidade aparente e pH, entre outras. A partir do planejamento fatorial 2^[n] foi possível identificar que a relação de cinzas e NaOH foi o fator com maior influencia no rendimento da síntese da sílica. O rendimento da sílica foi usado para determinação das condições otimizadas da síntese que foram as seguintes: relação cinzas: NaOH = 1:2 em massa; temperatura de fusão = 300ºC; tempo de fusão = 30 min; tempo de refluxo = 1 h e ácido sulfúrico 8 mol L^[-1] com pH final do gel igual a 8. A sílica preparada nas condições otimizadas foi usada na remoção de azul de metileno e cristal violeta de solução aquosa. Os modelos de Langmuir, Freundlich e Tekmin foram utilizados parase estabelecer as isotermas de adsorção, segundo as quais se pode concluir que o modelo de Freundlich foi o mais adequado para o azul de metileno, sugerindo a formação de multicamadas de material adsorvido e o modelo de Tekmin foi o mais apropriado para o cristal violeta, sugerindo a formação de uma monocamada de material adsorvido. A capacidade máxima de adsorção, segundo modelo de Langmuir, foi de 108,4 mg·g^[-1] para o azul de metileno e 102,0 mg·g^[-1] para o cristal violeta
- Imprenta:
- Data da defesa: 18.09.2023
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
-
ABNT
CARVALHO, Felipe Boross. Obtenção de sílica a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar por processo sol-gel e aplicação na remoção de corante. 2023. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2023. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-28122023-093830/. Acesso em: 04 ago. 2025. -
APA
Carvalho, F. B. (2023). Obtenção de sílica a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar por processo sol-gel e aplicação na remoção de corante (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-28122023-093830/ -
NLM
Carvalho FB. Obtenção de sílica a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar por processo sol-gel e aplicação na remoção de corante [Internet]. 2023 ;[citado 2025 ago. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-28122023-093830/ -
Vancouver
Carvalho FB. Obtenção de sílica a partir de cinzas de resíduo de cana-de-açúcar por processo sol-gel e aplicação na remoção de corante [Internet]. 2023 ;[citado 2025 ago. 04 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/85/85134/tde-28122023-093830/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.85.2023.tde-28122023-093830 (Fonte: oaDOI API)
How to cite
A citação é gerada automaticamente e pode não estar totalmente de acordo com as normas
