Optimization of adsorption and desorption processes of nickel octaethylporphyrin on carbon-based adsorbents

Autor: Caetano, Gabriela Costa
Přispěvatelé: Ostroski, Indianara Conceição, Andrade, Laiane Alves de, Barros, Maria Angélica Simões Dornellas de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG
Universidade Federal de Goiás (UFG)
instacron:UFG
Popis: Petroporfirinas são macrociclos aromáticos e nitrogenados, de origem orgânica, que ocorrem naturalmente no petróleo e também em rochas sedimentares. Além de constituirem importantes parâmetros biomarcadores, possuem diversas aplicações, como na catálise e terapia fotodinâmica. No entanto, causam prejuízos às etapas catalíticas no refino do petróleo. Logo, devido a importância de remoção desses compostos a partir da sua fração original, a adsorção foi proposta como processo alternativo aos métodos extrativos e cromatográficos comumente empregados. Considerando os processos de adsorção e dessorção da octaetilporfirina de níquel (Ni-OEP), foram feitas a seleção dos adsorventes (carvão ativado, grafite e grafite parcialmente oxidado) e a otimização das condições operacionais de processo (solvente, temperatura e razão sólido/líquido). Como resposta buscou-se maximizar as variáveis de avaliação dos processos adsortivo, capacidade de adsorção (qe), e dessortivo, porcentagem de dessorção (%dessorção), por meio de planejamentos experimentais qualitativo e quantitativos. Os estudos de cinética, equilíbrio e termodinâmica de adsorção foram realizados; e os ciclos de regeneração do adsorvente avaliados. Como validação das condições otimizadas, foram obtidos qe e %dessorção próximos de 7,12 mg.g-1 e 37,68%, respectivamente. Quanto à cinética de adsorção, o modelo que melhor se ajustou aos dados experimentais foi a equação de Elovich, em que o equilíbrio foi atingido entre 540 e 600 min, com qe = 6,83 mg.g-1; enquanto os dados de equilíbrio foram melhor ajustados pelo modelo de Freundlich. Os parâmetros termodinâmicos obtidos sugerem que, nas condições consideradas, o processo de adsorção é espontâneo (ΔG0ads
Databáze: OpenAIRE