Efeito da vazão volumétrica nas curvas de ruptura para o sistema de biossorção de Cr (III) e Ni (II)

Abstract

Resumo AbstractEm um leito fixo, o comportamento de adsorção baseia-se nas zonas de transferência de massa (ZTM). Para uma vazão de operação na qual a coluna forneça curvas de ruptura próximas a idealidade, tem-se uma menor ZTM e uma minimização das resistências difusionais. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da vazão nas curvas de ruptura para o processo de biossorção monocomponente do íon cromo e níquel pela biomassa de Sargassum filipendula pré-tratada. A concentração de alimentação dos íons foi mantida In a fixed bed, sorption behavior is based on the mass transfer zones (MTZ). For a given operational flow rate, in which the column yields breakthrough curves close to ideality, the MTZ is smaller and the diffusional resistances are minimal. Thus, the objective of this work was to investigate the effect of the flow rate on the breakthrough curves for the process of monocomponent biosorption of chromium and nickel ions by Sargassum filipendula pre-treated biomass. The concentration of ions in the feed was kept constant around 2 meq/L, while the flow rate was varied: 2, 4, 6, and 8 mL/min. The Efeito da vazão volumétrica nas curvas de ruptura para o sistema de biossorção de Cr (III) e Ni (II) Márcia Teresinha Veit, Edson Antonio da Silva, Márcia Regina Fagundes-Klen, Célia Regina Tavares, Gilberto Gonçalves Estudos Tecnológicos -Vol. 5, n° 2:186-194 (mai/ago. 2009) 187 constante em torno de 2 meq/L, enquanto a vazão foi variada em 2, 4, 6 e 8 mL/min. Os resultados obtidos indicaram a vazão volumétrica de 2 mL/min como a melhor condição de operação para ambos os sistemas, apresentando a maior capacidade útil do leito empacotado (tu/tt) e retenção dos íons metálicos (Qtu).obtained results pointed out to the volumetric flow rate of 2 mL/min as the best operational condition for both systems, presenting the largest capacity of the packed bed (tu/tt) and the highest retention of metallic ions (Qtu).Palavras-chave: leito fixo, biossorção, vazão volumétrica.

Utilização de azul de metileno para investigar a capacidade adsortiva de biomassas

“…A capacidade de adsorção do adsorvente presente em uma coluna, q (mg g -¹), expressa a quantidade máxima de corante que pode ser adsorvido por g de adsorvente e pode ser determinada pela equação 1, (Veit, Silva, Fagundes-Klen, Tavares, & Gonçalves, 2009).…”

Dessulfurização de butano líquido por adsorção mediante utilização de peneira molecular 13X.

“…Infere-se, portanto, que para velocidades acima de 0,0039 m/s, a etapa limitante do processo dinâmico de adsorção é a resistência à transferência de massa intrapartícula. Este comportamento foi observado também por Valdman et al (2001) Conforme Veit et al (2009), nos casos em que o processo de adsorção é controlado pela resistência à transferência de massa no interior da partícula: baixas vazões volumétricas resultam em elevados tempos de residência e maior aproveitamento do leito adsortível.…”

“…De acordo com Geankoplis (1993), o aumento da velocidade implicaria na redução da resistência à transferência de massa do filme líquido externo à partícula e, por conseguinte na redução da ZTM da curva de ruptura. Contudo, a partir de uma determinada velocidade este efeito não foi significativo, de acordo com o observado por Veit (2009), pois com a diminuição do tempo de residência, estabelece-se como etapa controladora do processo dinâmico de adsorção a resistência intra-partícula.…”

“…Mas, pondera-se considerando que as diferenças nos valores de ZTM estão dentro do erro experimental. De acordo comVeit et al (2009) quanto menor o comprimento da ZTM, mais próximo da idealidade o sistema se encontra, o que, por conseguinte, indica uma menor resistência difusional no interior da partícula, que é a etapa controladora do…”