Bioprocessos industriais

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA

CAMPUS BURITIS

FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA

Aline Rodrigues Benfica

Adenilson Vieira

Camila Rodrigues Benfica

Danielle Gonçalves

Jéssica Viana











UTILIZAÇÃO DE CARVÃO ATIVADO NA REMOÇÃO DE METAIS PESADOS DE EFLUENTES CONTAMINADOSBELO HORIZONTE

2012



Aline Rodrigues Benfica

Adenilson Vieira

Camila Rodrigues Benfica

Danielle Gonçalves

Jéssica Viana

















UTILIZAÇÃO DE CARVÃO ATIVADO NA REMOÇÃO DE METAIS PESADOS DE EFLUENTES CONTAMINADOS







Projeto de Pesquisa apresentado ao Curso de Engenharia Química, do CentroUniversitário Newton Paiva, quinto período, como requisito parcial ao desenvolvimento do trabalho interdisciplinar.




Orientador: Márcio Guimarães Coelho













Belo Horizonte

2012


Introdução



Metais pesados são elementos químicos que apresentam número atômico maior que 22. Os mesmos não são sintetizados, e possuemcaracterísticas diferentes de outros reagentes, pois não podem ser destruídos pelo homem. Pelo fato dos metais pesados serem bioacumulativos, o organismo não é capaz de eliminá-los. Pode-se definir de forma mais disseminada os metais pesados como aqueles que proporcionam efeitos adversos a saúde humana (MUCCIACITO, 2006)

O interesse sobre o carvão ativado cresceu muito após a Primeira Guerra Mundial,onde o mesmo foi usado contra gases tóxicos. Até o final da guerra, pesquisadores desenvolveram importantes aplicações para o carvão ativo, tais como recuperação de solventes, extração de benzeno de fabricação de gases e eliminação de odor. Atualmente, o uso do carvão ativado cresceu muito (MEIO FILTRANTE, 2012)

O carvão ativado ou ativo é um material carbonáceo poroso, fabricado a partirdos mais diversos tipos de materiais orgânicos, por processo de pirólise e ativação (MUCCIACITO, 2006)
O esquema abaixo mostra a diferença entre o carvão ativado e o carvão comum (MEIO FILTRANTE, 2012)




[pic]




As matérias-primas utilizadas para obtenção do carvão ativado são quase exclusivamente de origem vegetal e possuem alto poder de carbono, tais como(MEIO FILTRANTE, 2012)


- Casca de coco;
- Carvão mineral (antracito, betuminoso e lignito);
- Madeira de alta e baixa densidade (pinus, acácia etc.);
- Turfa;
- Resíduos de petróleo;
- Ossos de animais;
- Resíduos agroindustriais;
- Açúcar, entre outros.


As características do carvão ativado dependem da matéria-prima usada, as condições de ativação e a natureza dos agentesativantes. Com isso, cada processo terá propriedades de adsorção diferentes e usos diversificados. No Brasil, as matérias-primas mais utilizadas para a produção de carvão ativado são cascas de coco, madeiras de pinus e acácias, ossos de animais, os quais são utilizados para a fabricação de um tipo específico de carvão ativado. A característica mais significativa do carvão ativado é o seu alto poder deadsorção, separações obtidas pela habilidade de moléculas, contidas no fluido, aderidas sobre a superfície de um sólido (MEIO FILTRANTE, 2012)




Propriedades do carvão ativado:

Adsorção Química

A adsorção química ocorre quando as moléculas unem-se à superfície do adsorvente, através da formação de ligações químicas, covalentes, e ficam paradas em sítios que fazem com que ocorrauma maior interação com o substrato. Uma molécula quimicamente adsorvida pode ser decomposta em virtude de forças de valência dos átomos da superfície (CLAUDINO, 2012)

A existência de fragmentos moleculares adsorvidos responde pelo efeito catalítico das superfícies sólidas (CLAUDINO, 2012)


Adsorção Física


A adsorção física ou fisissorção, ocorre quando as moléculas do...
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