Este documento describe un estudio sobre la preparación de un adsorbente carbonoso a partir de la planta Calotropis Gigantea mediante activación química con K2CO3 y KHCO3, y su capacidad para eliminar el colorante azul de metileno. El estudio evaluó factores como la relación de impregnación, la temperatura, y el pH, determinando que KHCO3 a 200°C es más eficaz para la preparación del adsorbente. Las isotermas de adsorción muestran su capacidad para eliminar el colorante.

1. Operaciones Unitarias II
Ilse Jazlím Camarena Reyes
24 de Octubre del 2013

2. “Preparación de adsorbente carbonoso de la planta de
Calotropis Gigantea, Proceso y activación
termoquímica; Su adsorción y comportamiento en la
eliminación de azul de metileno.”

 Mohammad Abedi y Zaker Bahreini.
 Departamento de Industrias Químicas, Organización
Iraní de Investigación para la Ciencia y
Tecnología, Irán
 Publicado en 2010.
 6 páginas.

3. Índice

 Introducción.
 Material y métodos.
 Resultados y discusiones.
 Conclusión.

4. Introducción


5. Adsorbentes Carbonosos

 Son bien conocidos como adsorbentes muy eficaces
debido a su alta porosidad y gran área de superficie.
 Cualquier material carbonoso tiene un bajo
contenido de cenizas sea natural o sintético y se
puede utilizar como precursor para la preparación
de adsorbente.
 El proceso para su preparación implica activación
química o física

6. Activación Física

• Carbonización del material
• Expone a vapor o CO2
• Proceso de pirolisis
• Activación a temperaturas de 700 a 1100 °C

7. Activación Química

ZnCl2
Temperatura
de 800 °C
K2CO3
H3PO4
KOH
NaOH
H2SO4

8. Materiales y Métodos


9. Material

 Calotropis Gigantea.
 K2CO3 y KHCO3.
 Azul de metileno.

10. Método de preparación
del adsorbente

• Secado a temperatura ambiente y molido
• Se añadió la solución de K2CO3 y KHCO3 con diferentes
relaciones de impregnación (0.5 1 y 1.5) al 20%por 24 horas
• Se secó a 50 °C durante 4 horas
• Se colocó en un horno y se calentó a varias temperaturas
(200, 400, 500 , 600 y 700)
• Ya frío el material se lavó con agua destilada
• Se centrifugó
• Se secó a 105 °C

11. Experimentos de adsorción

 La adsorción de azul de metileno de la solución
acuosa sobre el adsorbente carbonoso se realizó
mediante experimentos por lotes.
 El efecto del pH sobre la adsorción del colorante se
estudió mediante experimentos a cuatro niveles (
3, 5, 7 y 9) después de 60 min, la concentración
residual del azul de metileno se determinó usando
una curva de calibración en base a los datos
arrojados por el espectrofotómetro.

12. Preparación del colorante

 Después de optimizar el pH todos los estudios
adicionales para la evaluación del adsorbente se
llevaron a cabo a un pH de 7.
 Los experimentos para la evaluación se llevaron a
cabo con una concentración de colorante de 75 gr/l

13. Experimentos de adsorción

• Se tomó una dosis fija de adsorbente: 20gr/50ml
• El colorante y el adsorbente de colocaron en matraces a
temperatura ambiente y fueron agitados a 150 rpm
durante 60 min
• El colorante se separó por centrifugación a 2000 rpm
durante 10 min
• La concentración residual del colorante se empleó para el
graficado de las isotermas de Lagmuir y Freundlich

14. Resultados y Discusiones


15. Comparación de K2CO3 y
KHCO3

A 200 °C :
2 KHCO3 → K2CO3 + H2O + CO2
… (1)
K2CO3 → K2O + CO2
… (2)

16. Pruebas de Temperatura


17. Efecto de la relación de impregnación
de K2CO3 y KHCO3


18. Efecto del pH en la Adsorción


19. Isotermas de Adsorción



20. Isotermas de Adsorción



21. Datos obtenidos

Datos obtenidos de las intersecciones para la adsorción
de azul de metileno en el adsorbente carbonoso

22. Conclusiones


23. Conclusiones

 El proceso que se propuso en la preparación de un
adsorbente carbonoso a partir de la planta Calotropis
Gigantea por activación química utilizándose K2CO3
y KHCO3 .
 KHCO3 resultó ser mas eficaz para la preparación
del adsorbente carbonoso debido a que dio un mayor
rendimiento y una mejor adsorción al azul de
metileno.

24. Conclusiones



25. Gracias por su atención
