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 Ambiental
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Dissertação
Título: AVALIAÇÃO DA DEGRADAÇÃO FOTOCATALÍTICA DO GÁS SULFÍDRICO EM TECIDOS DE ALGODÃO IMPREGNADOS COM NANOPARTÍCULAS DE TIO2
Orientador
- HENRIQUE DE MELO LISBOA
Aluno
- ELIANA MERCY ARAUJO
Conteúdo
A fotocatálise é um processo oxidativo avançado capaz de degradar substâncias orgânicas e inorgânicas, usando um semicondutor (ex: dióxido de titânio) que atua como fotocatalisador das reações. atualmente, é empregada em diversos setores de interesse, como na produção de bens de consumo, geração de energia e preservação ambiental. na área ambiental, a tecnologia tem ganhado destaque no tratamento de poluentes atmosféricos, tais como nox, cov, nh4 e h2s. por trabalhar com baixas taxas de remoção, a fotocatálise é adequada ao tratamento do ar de ambientes internos, onde a atenção é voltada à presença de poluentes em baixíssimas concentrações. na indústria têxtil, os fotocatalisadores são aplicados a tecidos para conferir propriedades autolimpante, biocida e de proteção uv. este trabalho objetivou avaliar a aplicação de tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de dióxido de titânio no tratamento de misturas gasosas contendo gás sulfídrico. os objetivos específicos foram: (1) caracterizar a morfologia do recobrimento de tio2 formado sobre tecidos de algodão; (2) verificar a capacidade autolimpante e hidrofílica de tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de tio2; (3) avaliar a degradação fotocatalítica do gás sulfídrico em um reator anular revestido com tecido de algodão impregnado com nanopartículas de tio2; e (4) aplicar o modelo cinético de langmuir-hinshelwood. foram utilizados três métodos diferentes para a modificação dos tecidos de algodão: prétratamento com ativação por irradiação uvc, pré-tratamento com ativação por espaçadores químicos, e nenhum pré-tratamento, todos seguidos da deposição de nanopartículas de tio2 degussa p25 pelo método dip-pad-dry. o recobrimento de tio2 formado sobre as fibras foi caracterizado por métodos microscópicos, mev-eds e tem, e termogravimétricos. a observação das características morfológicas apontou superfícies fotocatalíticas formadas por aglomerados de cristais, constituindo um recobrimento irregular e de aspecto poroso. as superfícies apresentavam espessuras muito variáveis e intercalavam perfil contínuo e fracionado. a análise termogravimétrica (tga) mostrou que a amostra preparada pelo método uvc+tio2 resulta em maior carga de tio2 nas fibras. a confirmação da existência de características hidrofílicas e autolimpantes indicam que a superfície de tio2 formada fornece propriedades fotocatalíticas aos tecidos. na avaliação da degradação fotocatalítica do h2s, para concentrações de h2s variando entre 5 e 20 ppm, a conversão de h2s variou de 80% a 97%, onde a vazão do fluxo gasoso era 57 l.h-1 e o tempo de residência 53 segundos. os resultados obtidos da degradação do h2s em tecidos de algodão impregnados com nanopartículas de tio2 apresentaram boa aderência à regressão linear do modelo de reator de fluxo pistão proposto, apresentando coeficientes de determinação, r2, entre 0,9055 e 0,9946. destaca-se a existência de um processo de inativação da superfície fotocatalítica, cujo mecanismo não pôde ser compreendido pela metodologia proposta. a possível desativação dos fotocatalisadores e a forma de regenerá-los devem ser exploradas a fim de viabilizar a aplicação da tecnologia para a degradação do gás sulfídrico.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.83309
| 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 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 3,08% | 5,95% | 4,22% | 3,75% | 3,73% | 7,36% | 15,33% | 4,96% | 6,54% | 3,79% | 6,82% | 13,49% | 5,64% | 5,17% | 4,91% | 5,27% |
ODS Predominates
3,08%
5,95%
4,22%
3,75%
3,73%
7,36%
15,33%
4,96%
6,54%
3,79%
6,82%
13,49%
5,64%
5,17%
4,91%
5,27%