Adsorción multicapa para colorantes de baja concentración

1. Adsorción Multicapa Sinérgico
para los Colorantes de baja
Concentración, por Biomasa
UNIVERSIDAD DE SONORA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y
METALURGIA
OPERACIONES UNITARIAS II
Maestro: Marco Antonio Núñez Esquer
Alumno: Islas Laurean Juan Carlos
Hermosillo, Sonora a 19 de Marzo de 2015

2.  Articulo:
Adsorción Multicapa Sinérgico para los Colorantes
de baja Concentración, por Biomasa
 Autor:
Keith Kim Hung* y Gordon Mckay
 Revista:
Diario China de Ingeniería Química
 Volumen:
20
 Número:
 3
 Año:
2012
 Páginas:
560-566

3. Índice
Antecedentes
Introducción
Teoría de la Adsorción
Métodos Experimentales y
Materiales
Resultados
Conclusiones

4. Antecedentes

5.  Este estudio fue realizado en base a
que Grandes volúmenes de efluentes
acuosos son generalmente arrojados
por empresas textiles del sector de ropa
que incluyen cuero y coloración o teñido
de la misma.
 El 70% de los colorantes comerciales
producidos son azoicos.
Antecedentes

6. Introducción

7. Introducción Se hizo un estudio de investigación
mediante el cual se comprobó la
capacidad de adsorción de materiales
naturales para el tratamiento de aguas
residuales.
Materiales:
 Bambú
 Madera (Hardwood)

8. Los materiales mencionados
anteriormente se utilizan para adsorber
específicamente:
 colorantes básicos
 azul de metileno y
 algunos colorantes ácidos como el
Amarillo Ácido 117.
Introducción

9. Teoría de la
Adsorción

10. Teoríadela
Adsorción
El estudio en adsorción en la presente
investigación se realizo obteniendo las
curvas de equilibrio para los
adsorbentes, midiendo
isotérmicamente la sorcion de cada
colorante dentro de los adsorbentes.

11. Modelos Propuestos
Los modelos propuestos en los que el
estudio se baso para determinar las
características de adsorción de
colorante en el equilibrio son los
siguientes:
qº =
𝑲𝒍 𝑪º
𝟏+∝𝒍𝑪º
qº = KFCª
1/n
Isoterma de Langmuir
Isoterma de Freundlich

12. Métodos
Experimentales y
Materiales

13. MétodosExperimentales
yMateriales
Siete tipos de adsorbentes fueron usados
en un solo componente para el estudio de
la adsorción, bambú, madera, composito
de bambú/carbón de madera (activado y
no activado) y el comercial carbón
activado
F-400.
Adsorbentes

14. Metodología
1- La madera se pulverizo y se tamizo
en partículas de tamaño: 355-710
micras.
MétodosExperimentales
yMateriales

15. 2 -.El bambú también se pulverizo y
tamizo para partículas de tamaño: 500
a 710 micras.
MétodosExperimentales
yMateriales

16. 3-. Estos materiales se limpiaron con
agua destilada y se secaron a 70 ° C
durante la noche en un horno.
MétodosExperimentales
yMateriales
24 horas

17. *Se coloco la madera carbonizada y
bambú en un horno eléctrico.
*Se calento a 500°C a una velocidad
de 5°C*min-1
*Los materiales se mantuvieron a ésta
temperatura durante 0.5 hora
MétodosExperimentales
yMateriales
Obtención del compósito de
carbón

18. Aumento del volumen de los
poros de los adsorbentes
 1.- Se mezclo el material en bruto con
acido sulfúrico (1.84mg*L-1) y relación
de masa 1:3.
 2.-Se dejó en el horno durante la noche
a 160°C
 3.-La muestra se carbonizo en el horno
a 750°C con un flujo de nitrógeno de
450ml*min-1.
MétodosExperimentales
yMateriales

19. Para el carbón activado
Una parte de la muestra se mantuvo a
750 °C durante 0.5 hrs, para después
enfriar rápido y obtener carbón
activado.
MétodosExperimentales
yMateriales

20. Adsorbantes
Dos colorantes textiles comercialmente
disponibles se utilizaron en el estudio:,
*Amarillo Acido 117
* Azul de Metileno.
MétodosExperimentales
yMateriales

21. Resultados

22. Adsorción por un solo
componente
Resultados
Los resultados experimentales de
sistemas de componentes individuales
muestran que la madera y bambú
muestran preferencia por azul de metileno
y no pueden adsorber el colorante ácido
amarillo.

23. Los datos experimentales del azul de
metileno en siete adsorbentes, es decir,
bambú, madera, bambú / carbón de
madera (activado y no activado), y AC
se muestran en la siguiente diapositiva
con base en el análisis de la isoterma
de Langmuir (monocapa):
Resultados

24. Figura 1 La adsorción de
azul de metileno en
diferentes adsorbentes
57,16 mg/g
73,88 mg/g
121,00 mg/g
81,25 mg/g
112,97 mg/g
75,41 mg/g
366,61 mg/g
Capacidades de
adsorción
Resultados

25.  En comparación con la suma de
errores cuadrados de los dos
modelos, la ecuación de isoterma de
Freundlich se encontró mejor para
predecir la adsorción para los siete
adsorbentes.
Resultados

26. Conclusiones

27.  La industria textil descarga gran
volumen de efluentes de colorantes.
 Pueden ser tratados por adsorción.
 Alto costo de los adsorbentes, AC.
 Muchas investigaciones buscan
adsorbentes más baratos que podrían
ser quemados como combustible
después de su uso.
Conclusiones

28.  El estudio demuestra que la materia
prima de bambú y madera tienen la
capacidad de eliminar los colorantes
de los efluentes, el carbón producido
a partir de las materias primas pueden
tener casi un tercio de la capacidad de
adsorción del carbón activado
comercial.
Conclusiones

29. ¡Gracias por su
atención!