Estudo cinético da adsorção de óleo diesel por bioadsorventes de fibras de bananeira (Musa acuminata balbisiana)

Abstract

RESUMO

À medida que a legislação ambiental se tornou mais rigorosa, novas tecnologias para a remoção de contaminantes fizeram-se necessárias, visando o tratamento de forma efetiva e com custos viáveis para a sua implantação. Assim, a utilização do método de adsorção, com a utilização de bioadsorventes, consolida-se como um mecanismo ainda mais acessível e vantajoso. Para o desenvolvimento do estudo em questão, a fibra de bananeira (Musa sp.) foi utilizada para o estudo da cinética de adsorção do óleo diesel, com o objetivo de avaliar a sua eficiência, in natura e após tratamento básico, mediante o processo de adsorção do diesel, além de definir o modelo cinético que melhor adequou-se ao sistema. Para avaliar a sorção de óleo através do biossorvente in natura, realizou-se um planejamento experimental fatorial 23 com ponto central para os parâmetros: tempo de contato, granulometria e concentração das fibras. A análise dos testes com a fibra in natura mostrou que a otimização da adsorção foi mais eficaz em 45 minutos, 400 mg e 500 μm, alcançando cerca de 40% de eficiência de sorção (relação g/g de fibra para óleo). Comparativamente, o tratamento químico aumentou significativamente a eficiência do biossorvente, sendo 7 vezes maior em relação à fibra in natura. No que tange aos experimentos sobre a cinética, foram realizados nas temperaturas de 25, 50 e 75°C, com o ajuste dos dados experimentais pelos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, difusão intraparticular e Elovich, a fim de obter o modelo que tivesse a melhor adequação para o mecanismo. No estudo da cinética de adsorção, os resultados obtidos demonstraram que o modelo que apresentou melhor adequação foi o de pseudo-segunda ordem, com R

2 = 0,99 na temperatura de 75°C, indicando que o processo ocorreria por interação química entre adsorvente e adsorvato. A energia de ativação obtida para o processo foi de 3,218 KJ/mol.