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Avaliação da inflência da temperatura e de ativadores químicos na produção de carvão ativado obtido a partir do bagaço de maçã gala
dc.contributor.advisor | Giovanela, Marcelo | |
dc.contributor.author | Dariva, Vitória Toldo | |
dc.contributor.other | Poletto, Matheus | |
dc.contributor.other | Raota, Camila Suliani | |
dc.date.accessioned | 2021-05-31T20:39:03Z | |
dc.date.available | 2021-05-31T20:39:03Z | |
dc.date.issued | 2020-11-27 | |
dc.date.submitted | 2020 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ucs.br/11338/7357 | |
dc.description | O carvão ativado é um material que apresenta vasta aplicabilidade, dada sua alta capacidade adsortiva, resultante de sua elevada área superficial composta por poros de tamanhos diversificados. Esse sólido poroso pode ser produzido a partir de diversos materiais precursores, inclusive rejeitos sólidos biomássicos. Dentro desse contexto, este trabalho teve por objetivo preparar e caracterizar carvões ativados, a partir da pirólise do bagaço de maçã Gala. O material foi inicialmente pirolisado a 500 ºC e 700 ºC, visando avaliar a influência da temperatura no processo. Conforme esperado, temperaturas elevadas resultaram em biochars com poros menores e, consequentemente, com maior área superficial específica, porém com um menor rendimento. Em seguida, as amostras foram ativadas quimicamente com cloreto de ferro (II) tetraidratado e cloreto de zinco, mantendo-se os mesmos padrões de carbonização dos biochars, na temperatura de 700 ºC. Os materiais obtidos foram então caracterizados por meio de diversas técnicas, incluindo espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), análise termogravimétrica (TGA), microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo (MEV-FEG), espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e análise de Brunauer, Emmett e Teller (BET). Os resultados evidenciaram que a ativação é eficaz e favorável à síntese de carvões ativados, principalmente com o uso do cloreto de zinco como ativador. Esse carvão ativado apresentou um aumento no valor de área superficial específica, tendo o valor aumentado de 2,3 m²/g para 1034,1 m²/g. Além disso, o diâmetro médio de poros diminuiu consideravelmente de 102,3 Å para 18,3 Å. Houve também uma perda significativa de oxigênio nas amostras, o que é característica de carvões com elevada área superficial. Carvões ativados com essas características apresentam alta seletividade e podem ser aplicados na adsorção de gases, por exemplo. Por fim, foi possível concluir que a conversão térmica do bagaço de maçã Gala é uma alternativa promissora para o reaproveitamento desse material, bem como para o aumento seu valor agregado. [resumo fornecido pelo autor] | pt_BR |
dc.description.abstract | Activated charcoal is a material that has wide applicability, given its high adsorptive capacity, resulting from its elevated surface area, composed of pores of different sizes. Within this context, this work aimed to prepare and characterize activated charcoal, from the pyrolysis of the Gala apple pomace. The material was, initially, pyrolyzed at 500 ºC and 700 ºC, to evaluate the influence of temperature on the process. As expected, high temperatures resulted in more developed biochars, but with a lower yield. Then, the samples were chemically activated with iron (II) chloride and zinc chloride, maintaining the same carbonization patterns of the biochars, at of 700 ºC. The materials obtained were characterized using different techniques, including Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), thermogravimetric analysis (TGA), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) and Brunauer–Emmett–Teller method (BET). The results showed that the activation is effective and favorable to the synthesis of activated charcoal, mainly with the use of zinc chloride as activator. This activated charcoal presented a large increase in the value of specific surface area, with the value enhancing from 2,3 m²/g to 1034,1 m²/g. Furthermore, the average pore diameter decreases considerably from 102,3 Å to 18,3 Å. There was also a significant loss of oxygen in the samples, which is characteristic of charcoal with high surface area. Activated charcoals with these characteristics have high selectivity and can be applied in adsorption of gases, for example. Finally, it was possible to conclude that the thermal conversion of the Gala apple pomace is a promising alternative for the reuse of this material and for increasing its added value. [resumo fornecido pelo autor] | en |
dc.language.iso | pt | pt_BR |
dc.subject | Maçã | pt_BR |
dc.subject | Bagaço | pt_BR |
dc.subject | Pirólise | pt_BR |
dc.subject | Carbono ativado | pt_BR |
dc.title | Avaliação da inflência da temperatura e de ativadores químicos na produção de carvão ativado obtido a partir do bagaço de maçã gala | pt_BR |
dc.type | Monografia | pt_BR |
mtd2-br.advisor.instituation | Universidade de Caxias do Sul | pt_BR |
mtd2-br.program.name | Engenharia Química - Bacharelado | pt_BR |
mtd2-br.contributor.coorientador | Jonko, Eliena | |
mtd2-br.campus | Campus Universitário de Caxias do Sul | pt_BR |
local.data.embargo | 2020-11-27 00:00:00 |