Recuperação de cério e lantânio lixiviados de fosfogesso por adsorção utilizando resíduos de uva
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Data
2023-08-25Primeiro coorientador
Mello, Paola de Azevedo
Primeiro membro da banca
Escudero, Leticia Bélen
Segundo membro da banca
Lütke, Sabrina Frantz
Metadata
Mostrar registro completoResumo
O fosfogesso é um subproduto da indústria de fertilizantes de alto impacto ambiental,
formado durante a produção de ácido fosfórico a partir da rocha fosfática, é composto
principalmente por gesso e pode conter uma série de impurezas, incluindo os elementos terras
taras (ETRs). Uma alternativa favorável para o gerenciamento desse material é a recuperação
por adsorção dos ETRs lixiviados de fosfogesso. A adsorção utilizando resíduos industriais
como adsorventes é ainda mais promissora. Dentre desse contexto, o resíduo de uva origina-se
do processo de obtenção do vinho e seu descarte, também, pode causar consequências
ambientais devido sua alta concentração de compostos fenólicos. Assim, a presente pesquisa
se propôs a avaliar a utilização do engaço de uva na adsorção de lantânio e cério para
identificar as melhores condições de operação propiciando a aplicação do bioadsorvente nos
ETRs lixiviados de fosfogesso. O engaço de uva foi caracterizado e apresentou uma estrutura
amorfa, com superfície heterogênea e muito porosa. Também, foi possível identificar os
grupos que correspondem a ácidos carboxílicos, fenóis, álcoois, ácidos alifáticos, anéis
aromáticos. O estudo de efeito do pH mostrou que o processo de adsorção dos íons La3+ e
Ce3+ foi favorecido em pH 5,0. A cinética de adsorção seguiu o modelo pseudossegunda
ordem. Em apenas 20 minutos, 80% da saturação foi alcançada, enquanto o equilíbrio foi
atingido após 120 minutos. As isotermas de adsorção foram adequadamente ajustadas ao
modelo de Langmuir, e as capacidades máximas de adsorção foram obtidas a 298 K, sendo de
35.22 mg g-1
para La3+ e 37.99 mg g-1
para Ce3+. Além disso, o processo de adsorção mostrouse favorável, espontâneo e exotérmico. Na segunda fase do estudo, foi realizada a lixiviação
do fosfogesso com solução de ácido sulfúrico. Em seguida, foi realizada a adsorção dos ETRs
nas condições experimentais de pH após a lixiviação e ph 5,0 (ajuste realizado com solução
de hidróxido de sódio), a 298 K, por 120 min e com dosagens de adsorvente de 1 e 5 g L-1
.
Esse processo resultou em percentuais de remoção acima de 95% para os REEs mais
abundantes, como o neodímio, lantânio e cério, em pH 5,0 e dosagem de 5 g L-1
evidenciando
a eficácia do bioadsorvente utilizado. Esses resultados apontam para a potenciabilidade da
utilização do resíduo de uva como um promissor bioadsorvente na recuperação de elementos
terras raras do lixiviado de fosfogesso.
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