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http://hdl.handle.net/1843/40828
Tipo: | Tese |
Título: | Síntese de zeólita analcima de elevada pureza e cristalinidade a partir de pó de vidro e lama de anodização de alumínio pela abordagem estatística de Plackett Burman |
Autor(es): | Luciano Fernandes de Magalhães |
primer Tutor: | Antônio Eduardo Clark Peres |
primer Co-tutor: | Gilberto Rodrigues da Silva |
metadata.dc.contributor.advisor-co2: | Luiz Cláudio Monteiro Montenegro |
primer miembro del tribunal : | Afonso Henriques Martins |
Segundo miembro del tribunal: | Michelly dos Santos Oliveira |
Tercer miembro del tribunal: | Hélio Cardoso Pereira |
Resumen: | Diversas atividades industriais, inclusive a mineração, geram diariamente uma crescente quantidade de efluentes que necessitam de tratamento para que possam ser descartados de forma adequada. A adsorção torna-se uma forma de remover contaminantes de efluentes, e as zeólitas possuem potencial para este tipo de aplicação. Pertencentes à família dos tectossilicatos, esses minerais podem ser sintetizados em laboratório, inclusive a partir de resíduos industriais, o que garante a otimização de suas propriedades. Dois resíduos que apresentam as características necessárias para a síntese são o pó de vidro (PV) e a lama de anodização de alumínio (LAA). Por demonstrarem dificuldades na reciclagem, sua utilização na síntese é uma alternativa para reduzir suas emissões. Neste trabalho foi desenvolvida uma extensa pesquisa, demonstrando as propriedades das zeólitas e sua eficiência na remoção de diversos tipos de efluentes. Também são levantadas lacunas que ainda necessitam de aprofundamento nos sistemas de adsorção analisados. Também foi objeto de estudo neste trabalho a síntese da zeólita analcima de elevada pureza e cristalinidade a partir de PV e LAA. O método estatístico de Plackett Burman foi utilizado para verificar as variáveis de maior relevância estatística no processo. Os resultados demonstram que foi possível a obtenção de analcima pura, com cristalinidade de 75%. Imagens de microscopia eletrônica de varredura revelam que a cristalização ocorreu de forma incompleta, e que a otimização das variáveis de maior relevância estatística pode levar a síntese de analcima com cristalinidade ainda maior. Dessa forma, o presente estudo demonstra que a combinação de PV e LAA é uma alternativa na síntese de zeólita de elevado valor agregado, o que pode contribuir para a redução de emissão de resíduos sólidos, assim como gerar adsorventes eficazes e de baixo custo para o tratamento de efluentes. |
Abstract: | Several industrial activities, including mining, generate an increasing amount of effluents daily that need treatment so that they can be properly disposed of. Adsorption becomes a way to remove contaminants from effluents, and zeolites have the potential for this type of application. Belonging to the tectosilicate family, these minerals can be synthesized in the laboratory, including from industrial waste, which guarantees the optimization of their properties. Two residues that have the necessary characteristics for the synthesis are glass powder (PV) and aluminum anodizing mud (LAA). As they demonstrate difficulties in recycling, their use in synthesis is an alternative to reduce their emissions. In this work, an extensive research was developed, demonstrating the properties of zeolites and their efficiency in the removal of different types of effluents are also highlighted. Gaps that still need to be deepened in the adsorption systems analyzed. The synthesis of analcime zeolite of high purity and crystallinity from PV and LAA was also an object of study in this work. The statistical method of Plackett Burman was used to verify the variables of greater statistical relevance in the process. The results demonstrate that it was possible to obtain pure analcime, with a crystallinity of 75%. Scanning electron microscopy images reveal that crystallization occurred incompletely and that the optimization of the most statistically significant variables can lead to analcime synthesis with even higher crystallinity. Thus, the present study demonstrates that the combination of PV and LAA is an alternative in the synthesis of zeolite with high added value, which can contribute to the reduction of solid waste emission, as well as generate effective and low-cost adsorbents for the wastewater treatment. |
Asunto: | Engenharia de minas Tecnologia mineral Anodização Resíduos industriais Zeólitos |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Institución: | UFMG |
Departamento: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICA |
Curso: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minas |
Tipo de acceso: | Acesso Restrito |
metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/pt/ |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/40828 |
Fecha del documento: | 16-feb-2022 |
Término del Embargo: | 16-feb-2024 |
Aparece en las colecciones: | Teses de Doutorado |
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