1. RI UFLA
  2. Programas de Pós-Graduação - Teses e Dissertações
  3. Agroquímica - Mestrado (Dissertações)
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dc.creatorValério, Shirley Hellen-
dc.date.accessioned2022-06-30T20:42:23Z-
dc.date.available2022-06-30T20:42:23Z-
dc.date.issued2022-06-30-
dc.date.submitted2022-02-25-
dc.identifier.citationVALÉRIO, S. H. Fotocatalisador magnético obtido a partir de resíduos industriais para degradação de contaminantes orgânicos. 2022. 70 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/50419-
dc.description.abstractIn this study, a magnetic photocatalyst was obtained using the following industrial wastes: electric arc furnace dust (PAE), waste pickling acid and tar, which are rich in ZnO, Fe2O3 and organic matter, respectively. Efficiency of the obtained photocatalyst (PAE/C/Fe) was investigated to degrade Remazol Black dye (PR). The following parameters were investigated: catalyst mass (75, 150 and 300 mg), lamp power (15, 36 and 51W), radiation type (UV and solar) and radiation incidence area (44 and 133 cm2 ). X-Ray Diffraction analysis showed that the main phases present in PAE are ZnO and MgO. As for PAE/C/Fe, ZnO, MgO, Fe3O4 and amorphous carbon were found. The results obtained by thermogravimetric analysis showed that the photocatalyst has about 23% of PAE. Results of leaching experiments of PAE resulted in the separation of the magnetic fraction rich in coal and iron and a non-magnetic fraction rich in PAE. The SEM images and mapping indicated that the magnetic photocatalyst has a distinct morphology from PAE, with larger particles, which indicate the presence of coal containing zinc and iron on its surface. Results of photocatalytic reactions showed that the efficiencies of PAE/C/Fe (81%) and PAE (73%) regarding Remazol Black dye discoloration are similar. The best results obtained for the photocatalytic reactions were under the following conditions: 51W of UV lamp power, 133 cm2 of radiation incidence area and 300 mg of photocatalyst, which showed the importance of choosing these conditions. Sedimentation kinetics showed a reduction in turbidity of 81 and 62% for PAE/C/Fe and PAE, respectively, showing that the photocatalyst magnetic properties favor the separation from the aqueous medium when a magnetic field is used. The reactions performed with the magnetic and non-magnetic fractions showed that there was low photocatalytic efficiency of FM (10%) due to leaching of PAE from the photocatalyst and good photocatalytic activity of FNM, indicating the majority presence of PAE in its composition. Therefore, it can be concluded that the obtention of the PAE/C/Fe photocatalyst was successful, with further need of adjustments in the process aiming at improving the fixation of the PAE on the C/Fe support.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.subjectFotocatalisador magnéticopt_BR
dc.subjectPó de aciaria elétricapt_BR
dc.subjectPreto Remazolpt_BR
dc.subjectMagnetic photocatalystpt_BR
dc.subjectElectric arc furnace dustpt_BR
dc.subjectBlack remazol dyept_BR
dc.titleFotocatalisador magnético obtido a partir de resíduos industriais para degradação de contaminantes orgânicospt_BR
dc.title.alternativeMagnetic photocatalyst prepared from industrial waste for organic contaminant degradationpt_BR
dc.typedissertaçãopt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Agroquímicapt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Magalhães, Fabiano-
dc.contributor.referee1Carvalho, Iara do Rosário Guimarães-
dc.contributor.referee2Guilarduci, Viviane Vasques-
dc.description.resumoNeste trabalho, foi sintetizado um fotocatalisador magnético utilizando os resíduos industriais, pó de aciaria elétrica (PAE), resíduo da decapagem ácida (RDA) e alcatrão (AC), que são ricos em ZnO, Fe2O3 e matéria orgânica, respectivamente. A eficiência do fotocatalisador obtido (PAE/C/Fe) foi investigada para degradar o contaminante orgânico modelo Preto Remazol (PR). Foram investigados os seguintes parâmetros: massa de fotocatalisador (75, 150 e 300 mg), potência da lâmpada UV-C (15, 36 e 51W), tipo de radiação (UV e solar) e área de incidência da radiação (44 e 133 cm2 ). Resultados das análises de Difração por Raios – X mostraram que as principais fases presentes no PAE são ZnO e MgO, e no fotocatalisador PAE/C/Fe são ZnO, MgO, Fe3O4 e carvão amorfo. Os resultados obtidos por análise termogravimétrica, mostraram que o fotocatalisador possui cerca de 23% de PAE e que o teste de lixiviação do PAE resultou na separação de uma fração magnética, rica em carvão e ferro e outra não magnética, rica em PAE. As imagens de MEV e mapeamento indicaram que o fotocatalisador magnético possui morfologia distinta do PAE, com a presença de partículas de maior dimensão, que indicam a presença de carvão contendo zinco e ferro em sua superfície. Os resultados das reações fotocatalíticas mostram que a eficiência do PAE/C/Fe para descolorir o corante PR (81%) é muito semelhante à obtida para o PAE puro (73%). Entre as diferentes condições experimentais utilizadas para realizar as reações, os melhores resultados foram obtidos quando se utilizou: lâmpada de potência de 51W, área de incidência de 133 cm2 e 300 mg de fotocatalisador, mostrando que a definição dessas condições é de extrema importância. De acordo com a cinética de sedimentação, notou-se redução na turbidez de 81 e 62% para PAE/C/Fe e PAE, respectivamente, mostrando que as propriedades magnéticas do fotocatalisador favoreceu sua separação do meio aquoso na presença de campo magnético. As reações realizadas com as frações magnética e não magnética, evidenciou que houve baixa eficiência fotocatalítica da FM (10%) devido à lixiviação de PAE do fotocatalisador e boa atividade fotocatalítica da FNM, indicando a presença majoritária de PAE em sua composição. Diante do exposto, pode-se dizer que a obtenção do fotocatalisador magnético PAE/C/Fe foi bem sucedida, porém é necessário realizar adequações no processo para melhorar a fixação do PAE no suporte C/Fe.pt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Químicapt_BR
dc.subject.cnpqQuímicapt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8260675202812384pt_BR
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