(1) Este documento describe la preparación de carbones activados a partir de residuos de café y su capacidad para adsorber formaldehido. (2) Los residuos de café se trataron con cloruro de zinc y se sometieron a pirolisis para producir los carbones activados, los cuales se caracterizaron física y químicamente. (3) Los resultados mostraron que el carbón activado preparado con cloruro de zinc y nitrógeno tuvo la mayor capacidad de adsorción de formaldehido debido a los grupos funcionales hidrófilos de OH

1. Curso de operaciones
Unitarias II
Preparación de carbones activados a
partir de residuos de café para la
adsorción de formaldehído
PRESENTA: ORLANDO MORENO NORIEGA
29 de Mayo del 2014

2. Virote Boonamnuayvitaya
Preparación de carbonos activados a partir de
residuos de café para la adsorción de
formaldehído
Nombre del articulo:
Autores:
Department of Chemical Engineering, King Mongkut’s University of Technology
Thonburi, 91 Pracha-utit Road, Bangmod, Bangkok 10140, Thailand.
Srisuda Sae-ung
The Joint Graduate School of Energy and Environment, King Mongkut’s
University of Technology Thonburi, Pracha-utit Road, Bangmod, Bangkok 10140,
Thailand.Wiwut Tanthapanichakoon
Department of Chemical Engineering, Chulalongkorn University, 254 Phyathai
Road, Patumwan, Bangkok 10330, Thailand.
Received 23 October 2003; received in revised form 12 July 2004;
accepted 13 July 2004

3. Índice
Objetivo
Introducción
Materiales y métodos
 Caracterización física
Caracterización Química
Análisis Proximal
Adsorción de vapor de Formaldehido
Resultados y discusión
Conclusiones

4. Objetivo:
Conocer la capacidad de adsorción del carbón
activado obtenido de los residuos de café y comparar
su comportamiento en base a un carbón activado de
uso comercial, para la adsorción de formaldehidos.

5. Introducción
El formaldehido es uno de los principales contaminantes tanto en el
aire interior de una habitación como en la atmosfera, en el aire de una
habitación las principales fuentes de formaldehido son algunos
materiales decorados con pinturas y el aglutinante de algunos
muebles así como también alfombras de fibras químicas, etc.
Uno de los métodos mas importantes para purificar el aire
contaminado es la adsorción de formaldehidos en un carbón
activado

6. Materiales y
Métodos

7. Materiales
Residuos de café
Cloruro de Zinc (ZnCl2) 95%
Gases de dióxido de Nitrógeno y carbono
Solución de Formaldehido (30%)
 Carbón activado comercial (CH- I1000)
Condiciones de activación
Se preparan 6 diferentes tipos de carbones activados con
diferentes condiciones.

9. RESIDUOS 1:
Lavado con agua y secados a 110
C,
por 24 hrs.
Agregamos ZnCl2 y un poco de agua en
proporción al ZnCl2, Deshidratamos la
mezcla en un horno a 110 C por 12 hrs.

10. RESIDUOS 2:
Velocidad de calentamiento = 10 C/min
Temperatura de activación = Constante a 600 C por 4hrs
¿Qué es pirolisis?

11. Los carbones activados impregnados con ZnCl2
fueron lavados con agua desionizada, HCl 0.1 M y
agua caliente desionizada.
El propósito de este proceso es:
Eliminación de residuos de Zinc y Cloruros
Como paso final los carbones activados de café se
secaron a aire a 110 C durante 12 hrs.

12. Caracterización Física
Las características físicas como el área de superficie
especifica y el volumen de poro fueron determinados por
la isoterma de nitrógeno de Adsorcion-Desorcion,
medidos por un analizador especial.
Características Químicas
La espectroscopia por transformada de Fourier es utilizada
para identificar cualitativamente la funcionalidad química de
carbones activados preparados a partir de residuos de café
para obtener los espectros de adsorción observables.

13. Análisis Proximal
Este análisis se llevo a cabo de acuerdo con una serie de
estándares. Los resultados se expresaron en términos
de humedad, materia volátil, cenizas y contenido de
carbón.
Adsorción de vapor de formaldehido
Se utilizaron los carbones activados derivados y el CH-I1000
para adsorber vapor de formaldehido en el aparato
experimental representado Fig. 1

14. Aparato Experimental para la adsorción de
Formaldehido.
Fig. 1

15. Resultados y
discusión

16. Isoterma de nitrógeno, superficie especifica
y volumen de poro.
Tabla 1
Identificación de la muestra para las condiciones de activación y
rendimiento de la producción.

17. Isotermas de nitrógeno de adsorción-desorción de
carbones activados probados.
Fig. 2

18. Tabla. 2
VT, volumen total; Vmi, Volumen de microporo; ST, Superficie total; Sme,
Superficie de mesoporo; D, Diámetro promedio.
Área de superficie específica, volumen de poros y el diámetro promedio
de carbonos activados probados.

19. Distribución de tamaño de poro
Distribuciones de tamaño de poro de carbones activados probados.

20. La adsorción de vapor de formaldehido.
La cantidad de equilibrio adsorbido por el carbón activado
probados en diversas concentraciones y temperatura de 30 C.◦

21. Conclusiones
Los carbones activados de café se derivaron por la
variación de condiciones de activación. Estos carbones
activados fueron caracterizado por la isoterma de el
nitrógeno de adsorción-desorción.
El carbón activado preparado por ZnCl2 y la activación
de nitrógeno, CZN N2, exhibió la más alta capacidad de
adsorción debido a los grupos funcionales hidrófilos de
OH.

22. Gracias por su
atención.