Desenvolvimento de processo de zeólita A utilizando o caulim da Amazônia e aplicação na adsorção de Cu+2

Em todo mundo milhões de toneladas de resíduos inorgânicos são produzidos a cada dia em atividades de mineração e beneficiamento mineral. Estes resíduos são armazenados em bacias de sedimentação ou descartados em aterros e, muito comumente são jogados diretamente no meio ambiente, sem qualquer proce...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: MORAES, Cristiane Gomes
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2014
País:Brasil
Institución:Universidade Federal do Pará (UFPA)
Repositorio:Repositório Institucional da UFPA
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.ufpa.br:2011/7592
Acceso en línea:http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/7592
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:CNPQ::ENGENHARIAS
Síntese
Beneficiamento de minério
Zeólitos
Zeólita A
Adsorção
Cobre
Metacaulim
Caulim
Resíduo de caulim
Rejeito de caulim
Resíduos industriais
Reaproveitamento
Amazônia brasileira
Metakaolin
Zeolite A
Adsorption
Copper
Synthesis
Ore beneficiation
Kaolin residue
Kaolin waste
Reuse
Descripción
Sumario:Em todo mundo milhões de toneladas de resíduos inorgânicos são produzidos a cada dia em atividades de mineração e beneficiamento mineral. Estes resíduos são armazenados em bacias de sedimentação ou descartados em aterros e, muito comumente são jogados diretamente no meio ambiente, sem qualquer processo de tratamento. Todavia, alternativas de reciclagem e/ou reutilização devem ser investigadas e, sempre que possível. Este trabalho mostra estudos realizados, visando a reutilização do resíduo de caulim da Amazônia, proveniente de uma empresa de beneficiamento de caulim para cobertura de papel. Para a síntese da zeólita A nos processos hidrotérmicos estático e dinâmico, utilizou-se como o fonte de silício e alumínio o resíduo de caulim, que passou pelo processo de calcinação em mufla a 600°C para obtenção do metacaulim; e como fonte de sódio optou-se por uma solução de hidróxido de sódio 5M. No processo estático utilizou-se autoclaves de aço inoxidável, em estufa a temperatura de 110°C, utilizando 1,75g de metacaulim, variando os tempos de síntese e a massa de hidróxido de sódio e no processo dinâmico utilizou-se 100g de metacaulim, massa de 34,5g de hidróxido de sódio; a temperatura de 95°C em sistema de agitação, variando os tempos de síntese, a fim de determinar as condições ideais na síntese da zeólita A no processo. Os materiais de partidas e os produtos zeolíticos obtidos nas sínteses foram caracterizados através: difração de raios-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise térmica diferencial e termogravimétrica (ATG/TG), fluorescência de raios-X (FRX) e análise granulométrica. Há possibilidade do aumento de escala, pois obteve zeólita A, no processo dinâmico no tempo de 30 min. Os dados dos ensaios de adsorção determinados, pela técnica iodométrica de Cobre em ligas metálicas e minerais e ajustados pelos modelos de Langmuir e Freundlich sugerem que os materiais zeolíticos estático e dinâmico apresentam boa capacidade adsortiva atingido eficiência de 95% para concentrações na faixa de 50 a 100 mg/L, demonstrando assim, que os referidos materiais são uma alternativa eficiente e de baixo custo quando utilizados para a remoção de metais pesados, no caso do cobre, no tratamento de efluentes industriais.