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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Tecnológico

Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Tese

Título: IMOBILIZAÇÃO DE LÍQUIDO IÔNICO A BASE DE FOSFÔNIO EM CÁPSULAS DE POLISULFONA PARA REMOÇÃO DE COMPOSTOS FENÓLICOS EM SOLUÇÃO AQUOSA

Orientador
  • CINTIA SOARES
Aluno
  • DIEGO BITTENCOURT MACHADO

Conteúdo

Indústrias e o agronegócio geram compostos fenólicos em grande quantidade, podendo chegar a corpos receptores e causar efeito tóxico a seres humanos e ao meio ambiente. a adsorção é um processo de remoção de uma espécie na superfície de um sólido e pode ser utilizada para remover componentes indesejados, alinhado a este tema, os líquidos iônicos, compostos orgânicos iônicos, são utilizados também para remoção de compostos metálicos e orgânicos. contudo, utilizá-los de forma livre possui grande desvantagem devido a sua alta viscosidade. deste modo, utiliza-se cápsulas de polissulfona a fim de conter líquido iônico à base de fosfônio, preparadas pela técnica de inversão de fases, para a adsorção de diferentes compostos fenólicos e ênfase no 2,4-diclorofenol (2,4-dcp) em solução aquosa. as cápsulas obtidas foram caracterizadas por meio de microscópio eletrônico de varredura (mev), análise de superfície (bet), infravermelho por transformada de fourier (ft-ir) e análise termogravimétrica (atg). os resultados indicam que o decanoato de trihexiltetradecilfosfônio (líquido iônico utilizado) foi imobilizado na polissulfona, de forma física, o percentual de imobilização foi de 67,91%. os experimentos com planejamento fatorial contribuíram para verificar os fatores que mais influenciam no processo de imobilização (a massa de líquido iônico) e no processo de adsorção (o ph). nos experimentos em batelada, os resultados mostraram que a melhor remoção de 2,4- dcp foi alcançada entre ph 3,0 e 9,0; para as faixas de temperatura (25 – 70 oc) e concentração de nacl (0 – 1000 mg·l-1) não tiveram alterações significativas na adsorção quanto a variação dos experimentos. o estudo cinético de adsorção demonstrou que o mecanismo ocorre na segunda ordem, com carga de remoção no equilíbrio (após 5 horas) de 263,16 mg·g-1, o coeficiente de difusão foi calculado por meio deste mecanismo cinético, 2,901·10-4cm2·min-1. o modelo de weber-morris contribuiu para separar a cinética em dois mecanismos, o primeiro majoritariamente por difusão intrapartícula, com coeficiente de difusão de 1,260·10-4cm2·min-1, e o segundo como sendo uma estabilização do equilíbrio, com aumento na camada limite. o modelo de redlich-peterson foi a isoterma que mais se ajustou aos dados experimentais, com valor de ¿ igual a 0,86 aproximando-se do modelo de langmuir que obteve qmax de 454,54 mg·g-1 na concentração final de 317,17 mg·l-1. foram realizados experimentos em fluxo contínuo, em um sistema de leito fixo, com variação de vazão, 32 e 48 ml·h-1, resultando em uma capacidade de adsorção máxima pelo modelo de thomas de 1550,56 e 1273,25 mg·g-1, respectivamente. estes valores evidenciam que este tipo de processo aumenta a eficiência das cápsulas geradas. os ensaios de toxicidade demonstram que quando em baixa concentração no meio o il serve como nutriente, aumentando o índice de germinação das sementes de alface; e nas cebolas é evidenciado um maior nível de toxicidade quando o il está livre, diminuindo este valor quando está imobilizado. consequentemente, esses resultados mostraram que as cápsulas têm potencial para aplicação no tratamento da poluição ambiental causada pelo 2,4-dcp e outros compostos fenólicos, seja em um processo em batelada ou em fluxo contínuo.

Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.94753

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
4,54% 4,31% 5,68% 4,38% 4,30% 10,50% 6,85% 5,63% 7,53% 5,86% 9,50% 7,13% 6,84% 6,09% 4,98% 5,87%
ODS Predominates
ODS 6
ODS 1

4,54%

ODS 2

4,31%

ODS 3

5,68%

ODS 4

4,38%

ODS 5

4,30%

ODS 6

10,50%

ODS 7

6,85%

ODS 8

5,63%

ODS 9

7,53%

ODS 10

5,86%

ODS 11

9,50%

ODS 12

7,13%

ODS 13

6,84%

ODS 14

6,09%

ODS 15

4,98%

ODS 16

5,87%