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Adsorção de eteramina em caulinita natural e tratada com H2O2: proposição de alternativas para o tratamento de efluentes de mineração
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Resumo
O presente trabalho consistiu em comparar a eficiência de adsorção de eteramina em caulinita natural (CN) e caulinita modificada com peróxido (CP). Com o intuito de otimizar o processo e avaliar a influência existente entre os parâmetros foi empregado a Metodologia de Superfície de Resposta com os sistemas adequados ao modelo quadrático associado ao delineamento composto central. Os resultados revelaram que a adsorção foi mais eficiente na concentração de eteramina de 400 mg L-1, pH 10 e massa de adsorvente de 0,1 g para KN e concentração de eteramina de 400 mg L-1, pH 10 e massa de adsorvente de 0,2 g para KP. A partir dos resultados obtidos foi possível observar que o tratamento com peróxido não resultou um aumento significativo da eficiência de adsorção quando comparado a caulinita natural. Com a análise da cinética de 24 horas, conduzida nas condições otimizadas, foi possível observar que os sistemas atingiram o equilíbrio em aproximadamente 30 minutos. Os dados da cinética e da isoterma foram avaliados por diferentes modelos e ajustaram se melhor ao modelo de pseudosegunda ordem e ao modelo de isoterma de Sips. A partir da Eads foi possível observar que o processo de remoção de eteramina na caulinita intercalada se dá por meio de adsorção química. Com base nesses resultados e no teste de reuso foi possível observar que a caulinita pode ser utilizada como uma alternativa viável para o tratamento de efluentes de mineração, com destaque para a caulinita natural, uma vez que o tratamento não resultou numa melhoria na eficiência de adsorção.
Abstract
The work consisted of comparing the adsorption of etheramine, reagent used in the flotation of iron ore, on natural kaolinite (CN) and kaolinite modified with peroxide (CP). The Response Surface methodology was applied in order to optimize the process and assess the influence among the parameters. The adsorption was more efficient in the concentration of etheramine of 400 mg L-1, pH 10 and adsorbent mass of 0.1 g for CN, while for CP the optimum adsorbent mass was 0.2 g. The treatment did not result in a significant improvement of adsorption efficiency. By means of the kinetics of 24 h it was possible to observe that equilibrium was achieved in approximately 30 min. The kinetic data had a better adjust to the kinetic model of pseudo-second order. The isotherm data were better adjusted to the Sips model and Eads values indicate that the process involves a chemisorption. The adsorption in kaolinite may be a feasible alternative for the treatment of mining effluents, with the natural kaolinite standing outs the treatment did not result in any significant improvement.
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LEAL, P. V. B.; MAGRIOTIS, Z. M.; SALES, P. F. de; PAPINI, R. M.; VIANA, P. R. de M. Adsorção de eteramina em caulinita natural e tratada com H2O2: proposição de alternativas para o tratamento de efluentes de mineração. Matéria, v. 24, n. 1, 2019. DOI: https://doi.org/10.1590/s1517-707620190001.0612.
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