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Título: Estudo da capacidade de remoção de óleo solúvel, em águas produzidas, por bentonitas hidrofobizadas
Autor(es): Bezerra, Cícero Adailton
Palavras-chave: Adsorção;Bentonita;HPAs
Data do documento: 29-Jul-2010
Editor: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citação: BEZERRA, Cícero Adailton. Estudo da capacidade de remoção de óleo solúvel, em águas produzidas, por bentonitas hidrofobizadas. 2010. 99f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.
Resumo: In this study we evaluated the capacity removal of PAHs in an oily solution between the bentonite hydrofobized with linseed oil and paraffin with natural bentonite. Analyses of natural bentonite and hydrofobized were made by the characterization techniques: (1) Thermogravimetric Analysis (TGA), which aimed to evaluate the thermal events due to mass loss, both associated with the exit of moisture and decomposition of clay as due to hidrofobizante loss agent. (2) Analysis of X-ray diffraction (XRD) in order to determine the mineralogical phases that make up the structure of clay and (3) Spectrophotometry in the infrared region used to characterize the functional groups of both the matrix mineral (bentonite) and the hidrofobizantes agents (linseed oil and paraffin). We used a factorial design 24 with the following factors; hidrofobizante, percent hidrofobizante, adsorption time and volume of the oily solution. Analyzing the factorial design 24 was seen that none of the factors apparently was more important than the others and, as all responses showed significant values in relation to the ability of oil removal was not possible to evaluate a difference in the degree of efficiency the two hidrofobizantes. For the new study compared the efficiency of the modified clay, with each hidrofobizante separately in relation to their natural form. As such, there are four new factorial designs 23 using natural bentonite as a differentiating factor. The factors used were bentonite (with and without hydrophobization), exposure time of the adsorbent material to the oily solution and volume of an oily solution, trying to interpret how these factors could influence the process of purifying water contaminated with PAHs. Was employed as a technique for obtaining responses to fluorescence spectroscopy, as already known from literature that PAHs, for presenting combined chains due to condensation of the aromatic rings fluoresce quite similar when excited in the ultraviolet region and as an auxiliary technique to gas chromatography / mass spectrometry (GC-MS) used for the analysis of PAHs in order to complement the study of fluorescence spectroscopy, since the spectroscopic method only allows you an idea of total number of fluorescent species contained in the oil soluble. The result shows an excellent adsorption of PAHs and other fluorescent species assigned to the main effect of the first factor, hydrophobization for the first planning 23 BNTL 5%, for 93% the sixth stop in the second test (+-+),factorial design 23 BNTL 10%, the fourth test (++-) with 94.5% the third factorial design 23 BNTP 5%, the second test (+--) with 91% and the fourth and final planning 23 BNTP 10%, the last test ( + + +) with 88%. Compared with adsorption of bentonite in its natural form. This work also shows the maximum adsorption of each hidrofobizante
metadata.dc.description.resumo: Neste trabalho avaliou-se a capacidade de remoção de HPAs em solução oleosa entre a bentonita hidrofobizada com óleo de linhaça e parafina com a bentonita natural. As análises da bentonita natural e hidrofobizada foram feitas através das técnicas de caracterização: (1) Análise Termogravimétrica (TG) que teve como objetivo avaliar os eventos térmicos devido a perdas de massa, associados tanto a saída de umidade e decomposição da argila quanto devido à perda do agente hidrofobizante. (2) Análise de difração de raios X (DRX) com o intuito de determinar as fases mineralógicas que compõem a estrutura da argila e (3) Espectrofotometria na região do infravermelho usada para caracterizar os grupos funcionais tanto da matriz mineral (bentonita) quanto dos agentes hidrofobizantes (óleo de linhaça e parafina). Foi utilizado um planejamento fatorial 24 com os seguintes fatores; hidrofobizante, percentual de hidrofobizante, tempo de adsorção e volume da solução oleosa. Analisando o planejamento fatorial 24 foi visto que nenhum dos fatores, aparentemente, apresentou-se mais importante que os demais e, como todas as respostas apresentaram valores expressivos em relação à capacidade de remoção do óleo, não foi possível avaliar uma diferença no grau de eficiência dos dois hidrofobizantes. Para o novo estudo comparou-se a eficiência da argila modificada, com cada hidrofobizante separadamente, em relação à sua forma natural. Para tanto, fez-se quatro novos planejamentos fatoriais 23 utilizando a bentonita natural como um fator diferencial. Os fatores usados foram a bentonita (com e sem hidrofobização), tempo de exposição do material adsorvente à solução oleosa e volume da solução oleosa, visando interpretar como esses fatores poderiam influenciar no processo de purificação de águas contaminadas por HPAs. Empregou-se como técnica para obtenção da resposta a espectroscopia de fluorescência, uma vez que já se conhece da literatura que os HPAs, por apresentarem cadeias conjugadas devido à condensação dos anéis aromáticos, apresentam fluorescência, bastante semelhante, quando excitados na região do ultravioleta e como técnica auxiliar a cromatografia gasosa acoplada à espectroscopia de massa (CG-EM) usada para a análise dos HPAs, no sentido de complementar o estudo realizado com a espectroscopia de fluorescência, uma vez que o método espectroscópico permite apenas se ter uma idéia da quantidade total das espécies fluorescentes contidas na parte solúvel do óleo. O resultado mostra uma excelente adsorção de HPAs e outras espécies fluorescentes atribuídos ao efeito principal do primeiro fator, hidrofobização, para o primeiro planejamento 23 BNTL 5%, com 93% paro o sexto o ensaio (+-+), no segundo planejamento fatorial 23 BNTL 10%, o quarto ensaio (++-) com 94,5% o terceiro planejamento fatorial 23 BNTP 5%, o segundo ensaio (+--) com 91% e o quarto e ultimo planejamento BNTP 10%, o último ensaio (+++) com 88%. Comparado com adsorção da bentonita na sua forma natural. Neste trabalho mostra também o limite de adsorção de cada hidrofobizante
URI: http://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/19672
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