Estudo cinético da adsorção de óleo diesel por bioadsorventes de fibras in natura de coco Cocus nucifera

Abstract

RESUMO

A adsorção é uma operação unitária que vem sendo largamente aplicada na indústria para o tratamento de efluentes contaminados com diesel. A escolha do adsorvente é essencial para a eficácia do processo e bioadsorventes como as fibras do mesocarpo do coco Cocus nucifera têm sido empregados, sendo ambientalmente corretos e economicamente viáveis. Assim, este trabalho tem como objetivo geral avaliar a eficiência de fibras de coco como bioadsorventes de diesel com base em dados gerados através de um planejamento experimental 2 3 com um ponto central onde foram estudadas as melhores condições de concentração de fibras, granulometria do adsorvente e tempo de contato que proporcionariam uma maior sorção. Os experimentos sobre a cinética de adsorção foram realizados nas temperaturas de 26, 51 e 77

°C, os dados experimentais foram ajustados pelos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo- segunda ordem, difusão intraparticular e Elovich, visando à adequação do melhor modelo ao

mecanismo de adsorção. Dentre as caracterizações realizadas nas fibras, a termogravimetria, espectroscopia no infravermelho e microscopia eletrônica de varredura, destaca-se a última citada, que evidenciou uma estrutura superficial macroporosa, indicando o seu potencial uso como bioadsorventes. Por meio do planejamento experimental notou-se uma maior sorção para granulometria de 125-250 μm, 45 minutos e 200 mg de fibras, alcançando a sorção de 0,67 g de óleo por grama de fibra. Com essa eficiência, para níveis médios de contaminação por diesel, 1 kg de fibras coco pode ser utilizado para tratamento de até 10 m3

de efluentes. Os resultados cinéticos ajustaram-se melhor ao modelo de pseudo-segunda ordem para as três temperaturas estudadas. Através dos modelos cinéticos observou-se que a energia de ativação foi de 210,13 J/mol com constante de Arrhenius equivalente a 60,47, revelando que adsorção ocorreu por fisissorção, através da difusão superficial do adsorvato no adsorvente