Evaluation of radon adsorption characteristics of a coconut shell-based activated charcoal system for radon and thoron removal applications

Karunakara, N.; Kumara, Karthik; Yashodhara, I.; Sahoo, Bijay Kumar; Gaware, J.J.; Sapra, B.K.; Mayya, Y.S.

doi:10.1016/j.jenvrad.2014.12.017

Cited by 37 publications

(26 citation statements)

References 11 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Apesar do seu forte caráter siderúrgico, o carvão é comumente utilizado para a cocção de alimentos, produção de cimento, incorporação a substratos para produção de mudas entre outros. Adicionalmente, a ativação do carvão vegetal amplia as suas aplicações, a exemplo do que ocorre nas indústrias de açúcar para purificação e branqueamento; fabricação de óleos e gorduras; produção de bebidas alcoólicas, para a retirada de odores desagradáveis e adsorção de partículas em suspensão; purificação e armazenamento de produtos farmacêuticos; tratamento e descontaminação de água, eliminando odores, gostos desagradáveis e elementos tóxicos; purificação do ar, desodorização de ambientes e remoção de elementos metais pesados do solo (BANSAL; GOYAL, 2005;YU et al, 2006;MIMURA et al, 2010;KARUNAKARA et al, 2015;ILOMUANYA et al, 2017;WU et al, 2017).…”

unclassified

Produção E Ativação Do Carvão Vegetal De Três Espécies Florestais

Arruda

Andrade

Júnior³

2017

View full text Add to dashboard Cite

ResumoEste estudo teve por objetivo analisar as variáveis da produção do carvão vegetal das madeiras de Acacia mangium, Pseudosamanea guachapelle e Eucalyptus grandis e analisar a capacidade de adsorção de pigmentos pelos carvões produzidos e ativados com vapor d'água superaquecido. Para isso, as amostras das madeiras foram carbonizadas sob as temperaturas de 400, 500 e 600 °C numa velocidade de aquecimento de 1,67 °C min -1 e tempo total de carbonização de 4, 5 e 6 horas, respectivamente. Após a carbonização, determinaram-se os rendimentos gravimétricos em carvão, líquido pirolenhoso, gases não condensáveis e realizou-se a análise imediata dos carvões. Os carvões foram ativados sob a ação de vapor d'água superaquecido e testados em relação à adsorção de pigmentos coloridos dissolvidos em água. Para as três espécies analisadas, as menores temperaturas de carbonização proporcionaram os maiores rendimentos em carvão vegetal. As maiores temperaturas de carbonização resultaram nos menores teores de materiais voláteis e maiores teores de carbono fixo nos carvões. A ativação com vapor d'água superaquecido influenciou positivamente a adsorção de pigmentos do carvão de P. guachapelle produzido a 400 °C e dos carvões de A. mangium e E. grandis produzidos a 500 °C. A madeira de P. guachapelle carbonizada à 400 °C se destacou em relação às duas outras espécies florestais analisadas. Palavras-chave: Vapor d'água superaquecido; adsorção de pigmentos em suspensão; carvão ativado. Abstract Production and activation of charcoal of three forest species. The objective of this study was to analyze the charcoal production variables of Acacia mangium, Pseudosamanea guachapelle and Eucalyptus grandiswood and to analyze the adsorption of pigments by the activated carbon with activated water vapor. The wood samples were carbonized at temperatures of 400, 500 and 600 °C, heating rate of 1.67 °C min -1 and total carbonization time of 4, 5 and 6 hours, respectively. After the carbonization process, the gravimetric yields were determined in charcoal, pyroligneous liquid, non-condensable gases and the immediate analysis of the charcoal was carried out. The charcoal were activated with heated water vapor and tested for adsorption capacities of colored pigments dissolved in water. For the three species analyzed, the lower carbonization temperatures resulted in higher yields of charcoal. The higher carbonization temperatures resulted in lower contents of volatile materials and higher fixed carbon contents in the charcoal. Activation with heated water vapor positively influenced the adsorption of pigments from the P. guachapelle charcoal produced at 400 °C and the A. mangium and E. grandis charcoal produced at 500 °C. The wood of P. guachapelle charred at 400 °C stood out in relation to the two other forest species analyzed.

show abstract

unclassified

Produção E Ativação Do Carvão Vegetal De Três Espécies Florestais

Arruda

Andrade

Júnior³

2017

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…O período de exposição pode variar entre poucas horas até muitos dias dependendo do nível de radônio que se espera encontrar e do limite de detecção requerido. Após o período de exposição, a vasilha contendo o carvão ativado é novamente selada e a atividade do radônio é determinada, na maioria dos casos por espectrometria gama, embora cintilação líquida possa ser utilizada após a extração do radônio (KARUNAKARA et al, 2015;ISHIMORI et al, 2013).…”

Section: Carvão Ativadounclassified

“…Ele permite que um número grande de medições possa ser realizado em um período razoável de tempo (alguns dias). A capacidade de adsorção do radônio é reduzida pela presença de umidade, uma vez que a água adsorve ao carvão, portanto, este método não é indicado para ambientes úmidos (KARUNAKARA et al, 2015;ISHIMORI et al, 2013).…”

Section: Carvão Ativadounclassified

“…Um filtro é posicionado antes da entrada do ar da segunda célula para garantir que todos os elementos radioativos sólidos fiquem retidos no filtro antes do fluxo ser medido na segunda célula (ISHIMORI et al, 2013;HOSODA et al, 2011). que o envoltório seja selado após este processo para prevenir a adsorção ao carvão de radônio ou umidade do ambiente (KARUNAKARA et al, 2015;ISHIMORI et al, 2013). Após a exposição ao material a ser medido ocorrer, o envoltório é novamente selado e, após um período de três horas (não pode se estender por um período maior que esse), as atividades dos elementos 214 Pb e 214 Bi são medidas pelo método de espectrometria gama na maioria dos casos.…”

Section: Método De Fluxo Contínuounclassified

“…O carvão ativado adsorve a umidade quando exposto a ambientes úmidos e isto pode diminuir a eficiência de coleta de radônio. Para assegurar que a adsorção de água não seja um problema ou para permitir qualquer possível correção, a adsorção de água pode ser quantificada por meio da pesagem do envoltório antes e após a exposição (KARUNAKARA et al, 2015;ISHIMORI et al, 2013).…”

Section: Método De Fluxo Contínuounclassified

See 2 more Smart Citations

Método para avaliação do uso de rochas ornamentais em interiores considerando as exalações de radônio e torônio.

Hajj¹

View full text Add to dashboard Cite

Radioactive radon gas isotopes are generated from any soil or rock containing uranium and thorium in its composition. Thus, ornamental rocks used in construction are natural sources of radon and can generate indoor concentrations higher than those recommended internationally. As Brazil is an important producer and exporter of ornamental rocks; it was investigated in this research: an inexpensive and efficient way of sorting samples; correlations between gamma Index and the exhalations of radon and thoron; the influence of physical parameters on rock exhalations; Rn-222 diffusion length in rock plates; methods for reducing radon and thoron exhalations; preferential associations of uranium and thorium with other chemical elements and the proportions of radon and thoron in samples. Forty (40) ornamental rocks samples collected in Brazil and Switzerland were studied and submitted to the following analysis: X-ray fluorescence, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, thin section microscope analysis, pycnometry, moisture analysis, porosity, permeability, gamma spectrometry, neutron activation analysis, confocal microscopy, radon and thoron exhalation analysis using scintillation cell, radioactivity detection using a portable contamination detector and application of a waterproofing substance. Univariate and multivariate statistical analysis were conducted with Statistica 13 software. The main results of the recommendations were as follows: use of a portable radiation detector as screening method for the selected samples; adopt gamma Index limit value of one (1) for ornamental rock plates; adopt total radon exhalation limit value of 150 Bq/hm 2 ; use polishing and waterproof substance as surface treatment methods for reducing radon and thoron exhalations rates; minerals containing rare earth elements showed higher amount of associated U and Th; Th/U proportions in Brazilian samples (5 to 15) were higher than the global average (3 to 4).

show abstract