Produção de carvão ativado a partir de casca de arroz

A casca de arroz, um dos mais abundantes rejeitos agrícolas em nosso país, é um material fibroso com alto teor de sílica (SiO2). O uso da casca de arroz como matéria prima para produção de carvão ativado é um projeto novo e o seu uso se deve à adequação de suas características básicas (não-grafitizável, alto teor de carbono fixo) para esta finalidade. Este trabalho teve como objetivo a produção de carvão ativado a partir da casca de arroz. Após ser devidamente tratada a casca de arroz foi carbonizada a 600 °C por 40 minutos em uma mufla. O agente ativador utilizado na ativação química do material foi o Ácido Fosfórico (H3PO4) concentrado (85%). Os testes realizados foram: pH de carga zero, métodos cromatográficos (adsorção do agrotóxicos), teste de CA como adsorvente de pesticidas, Análise de FTIR, Microscopia eletrônica de varredura MEV. Pela determinação do pHpcz, o ponto de intersecção da curva está em 6.4, ou seja, mostra que o carvão ativado de casca de arroz é levemente ácido. O método cromatográfico (adsorção usando HPLC) mostrou que o carvão ativado de casca de arroz teve maior eficiência na remoção do pesticida Paration Metil da solução (83,78%), que na remoção do pesticida 2,4 D (21,61%).Palavras chave: Carvão ativado; Casca de arroz; Paration metil; Ácido fosfórico (H3PO4).ABSTRACTThe rice husk, one of the most abundant agricultural wastes in our country, is a fibrous material with a high silica content (SiO2). The use of rice husk as raw material for activated carbon production is a new project and its use is due to the adequacy of its basic characteristics (non-grafitizável, high fixed carbon content) for this purpose. This study aimed to make charcoal activated from the rice husk. After rice husk being properly treated was charred to 600th C for 40 minutes in a muffle furnace. The activating agent used in the chemical activation of the material was Phosphoric Acid (H3PO4) concentrate (85%). The tests were: pH of zero charge, chromatographic methods (pesticides adsorption), AC test as adsorbent pesticides, FTIR analysis, scanning electron microscopy SEM. For determining the pHpcz, the point of intersection of the curve is at 6.4, that is, shows that the activated carbon from rice husk is slightly acidic. The chromatographic method (adsorption using HPLC) showed that the activated carbon rice hull was more efficient removal of methyl parathion pesticidal solution (83.78%), which in the removal of 2,4 pesticide D (21.61%) .Keywords: Activated carbon; Rice husk; Methyl parathion; Phosphoric acid (H3PO4)

Remoção de antibióticos da água por meio do processo de adsorção em carvão ativado

Este trabalho trata da remoção de fármacos da água por meio do processo de adsorção, utili- zando como adsorvente o carvão ativado obtido da casca de coco da baía. Os fármacos utili- zados foram os antibióticos Amoxicilina, Ampicilina, Cefalexina e Ciprofloxacina. O adsor- vente de carvão ativado foi caracterizado por análise textural, determinação dos grupos funci- onais da superfície pelo método de titulação de Boehm e por FTIR e determinação do pH de ponto de carga zero (pHPCZ). Foi observado que o carvão apresenta uma área superficial de 745,38 m2/g , é constituído principalmente por microporos, é levemente alcalino (pHPCZ: 7,58) e possui tanto grupos funcionais ácidos como básicos em sua superfície. Os resultados mos- traram que a eficiência de remoção não sofre influência significativa do pH na faixa de 2 a 10. Os experimentos de adsorção foram realizados pelo processo de batelada, onde soluções aquosas de cada antibiótico foram colocadas em contato com diferentes dosagens de carvão ativado (0,05 a 2 g) a temperatura ambiente. As concentrações dos fármacos foram determi- nadas por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), usando como fases móveis água e metanol em sistema de bombeamento gradiente. Os resultados de exatidão (repetibilidade), dos limites de detecção e de quantificação da técnica analítica demonstraram a aplicabilidade do método. A eficiência de remoção foi superior a 90% para todos os antibióticos. O equilí- brio de adsorção dos antibióticos foi alcançado após 4h e foi expresso por meio de isotermas de adsorção de acordo com os modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e D-R. A isoterma de Langmuir foi a que melhor representou os dados experimentais da adsorção dos antibióti- cos em carvão ativado. A cinética de adsorção dos fármacos foi discutida...This report is about medicine removal from water by using adsorption process, employing activated carbon as absorvent obtained from baía coconut nutshell. The medicines used were the antibiotics Amoxillin, Ampicillin, Cephalexin and Ciprofloxacin. The activated carbon adsorbent was characterized by textural analysis, surface functional group determination by Boehm and FTIR titration method and the pH of point of zero charge (pHpzc) determination. It was observed that carbon presents a 745,38 m2/g superficial area, its essentially composed by micropores, its slightly alkaline (pHpzc: 7,58) and owns either acidy or basic functional groups on its surface. The results showed that removal performance does not suffered signifi- cant influence from pH on a group from 2 to 10. The adsorption experiments were accom- plished by batch process, where watery solutions from each antibiotic were in touch with dif- ferent activated carbon doses (0,05 to 2 g) and environmental temperature. The medicine con- centrations were determined by high performance liquid chromatgraphy (HPLC), employing water as moving phases and gradient methanol pump system. The accuracy results (repeata- bily), detection limits and quantification of analytic technique presented the aplicability of the method. The removal performance was higher thn 90% to all antibiotic. The adsorption bal- ance of antibiotics was reached after 4 hours and it was expressed by adsorption isotherms according to Langmuir, Freundlich, Temkin and D-R models. Langmuir isotherm best repre- sented experimental data of antibiotic adsorption on activated carbon. The adsorption kinec- tics of medicines was discussed employing pseudo first and second order kinetic models, by Elovich and intraparticle difussion. The kinectic model of pseudo second order can better de- scribe medicine... (Complete abstract click electronic access below)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES

Adsorção de antibióticos em meio aquoso utilizando diferentes adsorventes

The presence of pharmacological compounds in water supply sources are a risk as to the quality of water intended for human consumption. The introduction of these compounds into the environment through anthropogenic sources is a latent risk to aquatic and terrestrial organisms. Some studies report to reduced effectiveness in removing the drugs present in raw water during its treatment in a Water Treatment Plant. Given this aspect, the present study evaluated the removal capacity of antibiotics ampicillin, amoxicillin, cephalexin and ciprofloxacin, via adsorption process in batch and column using the following adsorbents: plastic bottles (after use), sugar cane bagasse (SCB), functionalized clay with N-dodecyl-2- pyrrolidone (Mo-DDP), silica and oligomer polyhedral of organo silsesquioxane modified with thiourea (SG- TU and POSS-TU, respectively), and silica modified by cyclodextrin (β- CDSi). The adsorbents were characterized by Boehm titration, FTIR, pH zero point of charge (pH ZPC ) and SEM. The drug concentrations were determined by high performance liquid chromatography. The adsorption parameters tested showed that 120‟ to 240‟ of contact are sufficient for adsorbent adsorption in the adsorbents which the solution initial pH interferes in the adsorption in different magnitudes, depending on the adsorbent-adsorbate system rated. The adsorption balance batched was expressed through isotherms adsorption according to Langmuir, Freundlich, Temkin and D-R. The Freundlich isotherm was the one that best represented the experimental data for all adsorbents, except for β-CDSi, which had the best adsorption equilibrium represented by the Langmuir model. The kinetics of drugs adsorption was discussed using the kinetic models of Pseudo-first and second order, Elovich, intraparticle diffusion and film diffusion. The Pseudo-second kinetic model can better describe the adsorption of antibiotics in the ...A presença de compostos farmacológicos nos mananciais de abastecimento representa um comprometimento à qualidade das águas destinadas ao consumo humano. A introdução destes compostos no meio ambiente através de fontes antropogênicas constitui um risco latente para os organismos aquáticos e terrestres. Alguns estudos reportam para a reduzida efetividade na remoção dos fármacos presentes na água bruta durante seu tratamento em uma Estação de Tratamento. Diante deste tema, o presente estudo avaliou a capacidade de remoção dos antibióticos ampicilina, amoxicilina, cefalexina e ciprofloxacina, via processo de adsorção em batelada e coluna, utilizando seguintes adsorventes: PET (pós uso), bagaço de cana-de- açúcar (BCA), argila funcionalizada com N-dodecil-2-pirrolidona (Mo-DDP), sílica e oligômero poliédrico de silsesquioxano organomodificado com tiouréia (SG-TU e POSS-TU, respectivamente) e ciclodextrina modificada com sílica (β-CDSi). Os adsorventes foram caracterizados por titulação de Boehm, FTIR, pH de ponto de carga zero (pH PCZ ) e MEV. As concentrações dos fármacos foram determinadas por cromatografia líquida de alta eficiência. Os parâmetros de adsorção testados mostraram que de 120 a 240 min. de contato são suficientes para a adsorção dos adsorvatos nos adsorventes e que o pH inicial da solução interfere na adsorção em magnitudes diferentes, dependendo do sistema adsorvente-adsorvato avaliado. O equilíbrio da adsorção em batelada foi expresso por meio de isotermas de adsorção de acordo com os modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e D-R. A isoterma Freundlich foi a que melhor representou os dados experimentais para todos os adsorventes, exceto para β-CDSi, que teve o equilíbrio de adsorção melhor representado pelo modelo de Langmuir. A cinética de adsorção dos fármacos foi discutida utilizando os modelos cinéticos de Pseudo- primeira e..

Synthesis and characterization of 3-[(thiourea)-propyl]-functionalized silica gel and its application in adsorption and catalysis

The objective of this research was the preparation of a silica gel functionalized successively with 3-chloropropyltrimethoxysilane (SG-PrCl) and thiourea (SG-Pr-THIO), and its application in adsorption and catalysis. The materials were characterized by 13C and 29Si NMR, FTIR, scanning electron micrographs (SEM), analysis of nitrogen and elemental analysis. Aiming at its application in adsorption, the [3-(thiourea)-propyl] silica gel (SG-Pr-THIO) was tested as an adsorbent for transition-metal ions using a batchwise process. The organofunctionalized surface showed the ability to adsorb the metal ions Cd(ii), Cu(ii), Ni(ii), Pb(ii) and Co(ii) from water, ethanol and acetone. The adsorption isotherms were fitted by Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich (D-R) models. The kinetics of adsorption of metals were performed using three models such as pseudo-first order, pseudo-second order and Elovich. The Langmuir and pseudo-first order models were the most appropriate to describe the adsorption and kinetic data, respectively. With the purpose of application in catalysis, the SG-Pr-THIO was reacted with a Mo(ii) organometallic complex, forming the new material SG-Pr-THIO-Mo. Only a few works in the literature have reported this type of reaction, and none dealt with thiourea and Mo(ii) complexes. The new Mo-silica gel organometallic material was tested as catalyst in the epoxidation of cyclooctene and styrene. © 2013 The Royal Society of Chemistry and the Centre National de la Recherche Scientifique

Diario de Burgos : de avisos y noticias: Año LXVIII Número 20603 - 1958 julio 6

Copia digital. España : Ministerio de Educación, Cultura y Deporte. Subdirección General de Coordinación Bibliotecaria, 201

Study of adsorption and preconcentration by using a new silica organomodified with [3-(2,2′-dipyridylamine)propyl] groups

In this work, a silica surface chemically modified with [3-(2,2′-dipyridylamine)propyl] groups, named [3-(2,2′- dipyridylamine)propyl]silica (Si-Pr-DPA) was prepared, characterized, and evaluated for its heavy metal adsorption characteristics from aqueous solution. To our knowledge, we are the first authors who have reported the present modification. The material was characterized using infrared spectroscopy, SEM, and NMR 29Si and 13C solid state. Batch and column experiments were conducted to investigate for heavy metal removal from dilute aqueous solution by sorption onto Si-Pr-DPA. From a number of studies the affinity of various metal ions for the Si-Pr-DPA sorbent was determined to follow the order Fe(III) > Cr(III) >> Cu(II) > Cd(II) > Pb(II) > Ni(II). Two standard reference materials were used for checking the accuracy and precision of the method. The proposed method was successfully applied to the analysis of environmental samples. This ligand material has great advantage for adsorption of transition-metal ions from aqueous medium due to its high degree of organofunctionalization associated with the large adsorption capacity, reutilization possibility, and rapidity in reaching the equilibrium. © 2013 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim