Síntesis de zeolita tipo faujasita X para la remoción de cromo de efluentes de curtiembre / Lizbeth Yesenia Acaro Maza

By: Acaro Maza, Lizbeth Yesenia
Contributor(s): Endara Dranichnikova, Diana [directora]
Material type: Mixed materialsMixed materialsPublisher: Quito : EPN, 2020Description: 54 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 10502Subject(s): Quìmica | Síntesis Hidrotermal | CurtiembreOther classification: T-IQ/ Online resources: Texto completo
Contents:
No diponible. Estudiante graduado con paper. (Se realiza el trámite respectivo para el proceso de graduación, estudiante no presenta en físico el registro bibliográfico y formulario de no de adeudar, EMERGENCIA SANITARIA).
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional. 2020 Summary: Resumen .- El proceso de curtido de pieles genera efluentes con alto contenido de cromo, este metal en medio acuoso generalmente se presenta como Cr3+ y Cr6+, esta última especie es tóxica pues perjudica la salud de los individuos. Por lo cual, en este trabajo se evaluó la remoción de cromo al usar como materiales adsorbentes, zeolita faujasita X (FAU X) y FAU X modificada con bromuro de cetil piridinio (CPB). Para lo cual se preparó un gel inicial con relaciones molares de: SiO2/Al2O3 de 2,16 y H2O/(Na2O+K2O) de 17, que fue sometió a una síntesis hidrotermal durante 14 h a 70 oC. La FAU X sintetizada presentó un tamaño de celda unidad de 24,95 Å y un área superficial de 690 m2g-1. A través de un análisis FTIR se identificaron bandas entre 982 y 462 cm-1 características de la FAU X, mientras que, la FAU X-CPB presentó bandas adicionales a 2926 y 2856 cm-1 debido a la impregnación de CPB. La máxima capacidad de adsorción de las zeolitas (qt), se determinó con el uso de una solución de Cr3+ (400 mgL-1) sometida a agitación constante y una masa de adsorbente de 10 gL-1. En todas las experimentaciones qt se dio a las 24 h y fue 16,72 mg de Cr3+/g de FAU X y 28,58 mg de Cr3+/g de FAU X-CPB, a pH de 3,5, para un pH de 4,5, fue 33,05 mg de Cr3+/g de FAU X y 37,07 mg de Cr3+/g de FAU X-CPB. Al trabajar con una masa adsorbente igual a 70 gL-1, pH de 4,5 y agitación constante durante 24 h, la concentración de cromo en un efluente real de curtiembre disminuyó desde 600 mgL-1 a 48,5 mgL-1 y 0,47 mgL-1 al emplear la FAU X y la FAU X-CPB respectivamente.Summary: Abstract .- High chromium concentration effluents are generated by the leather tanning process, generally as Cr3+ and Cr6+ in these aqueous media, Cr6+ is particularly toxic, because it damages the health of individuals. The objective of this study was to evaluate chromium removal by two adsorbent materials: zeolite faujasite X (FAU X) and FAU X modified with cetyl pyridinium bromide (CPB). These materials where prepared from gel with molar ratios of: SiO2/Al2O3 de 2,16 y H2O/(Na2O+K2O) of 17. The gel was subjected to a hydrothermal synthesis for 14 h at 70 °C. The synthesized FAU X had presented a unit cell size of 24.95 Å and a surface area of 690 m2g-1. Through a FTIR analysis, bands between 982 and 462 cm-1 were identified, those are characteristics of the FAU X, meanwhile the FAU X-CPB composite had presented additional bands at 2926 and 2856 cm-1, due to the impregnation of CPB. Maximum adsorption capacity of the zeolites (qt) was at 24 h, it was determined through a Cr3+ solution (400 mgL-1), adsorbent mass of 10 gL-1 and constant stirring. It was 16,72 mg of Cr3+/g of FAU X, and 28,58 mg of Cr3+/g of FAU X-CPB, at pH 3,5, at pH 4,5, the values were of 33,05 mg of Cr3+/g of FAU X and 37,07 mg of Cr3+/g of FAU X-CPB. Adsorption tests using 70 gL-1, of FAU X and FAU X-CPB in a real tannery effluent, at pH 4,5 and constant stirring for 24 h, yielded chromium removal from 600 mgL-1 to 48,5 mgL -1 and 0,47 mgL-1, respectively.
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FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional. 2020

No diponible. Estudiante graduado con paper. (Se realiza el trámite respectivo para el proceso de graduación, estudiante no presenta en físico el registro bibliográfico y formulario de no de adeudar, EMERGENCIA SANITARIA).

Resumen .- El proceso de curtido de pieles genera efluentes con alto contenido de cromo, este metal en medio acuoso generalmente se presenta como Cr3+ y Cr6+, esta última especie es tóxica pues perjudica la salud de los individuos. Por lo cual, en este trabajo se evaluó la remoción de cromo al usar como materiales adsorbentes, zeolita faujasita X (FAU X) y FAU X modificada con bromuro de cetil piridinio (CPB). Para lo cual se preparó un gel inicial con relaciones molares de: SiO2/Al2O3 de 2,16 y H2O/(Na2O+K2O) de 17, que fue sometió a una síntesis hidrotermal durante 14 h a 70 oC. La FAU X sintetizada presentó un tamaño de celda unidad de 24,95 Å y un área superficial de 690 m2g-1. A través de un análisis FTIR se identificaron bandas entre 982 y 462 cm-1 características de la FAU X, mientras que, la FAU X-CPB presentó bandas adicionales a 2926 y 2856 cm-1 debido a la impregnación de CPB. La máxima capacidad de adsorción de las zeolitas (qt), se determinó con el uso de una solución de Cr3+ (400 mgL-1) sometida a agitación constante y una masa de adsorbente de 10 gL-1. En todas las experimentaciones qt se dio a las 24 h y fue 16,72 mg de Cr3+/g de FAU X y 28,58 mg de Cr3+/g de FAU X-CPB, a pH de 3,5, para un pH de 4,5, fue 33,05 mg de Cr3+/g de FAU X y 37,07 mg de Cr3+/g de FAU X-CPB. Al trabajar con una masa adsorbente igual a 70 gL-1, pH de 4,5 y agitación constante durante 24 h, la concentración de cromo en un efluente real de curtiembre disminuyó desde 600 mgL-1 a 48,5 mgL-1 y 0,47 mgL-1 al emplear la FAU X y la FAU X-CPB respectivamente.

Abstract .- High chromium concentration effluents are generated by the leather tanning process, generally as Cr3+ and Cr6+ in these aqueous media, Cr6+ is particularly toxic, because it damages the health of individuals. The objective of this study was to evaluate chromium removal by two adsorbent materials: zeolite faujasite X (FAU X) and FAU X modified with cetyl pyridinium bromide (CPB). These materials where prepared from gel with molar ratios of: SiO2/Al2O3 de 2,16 y H2O/(Na2O+K2O) of 17. The gel was subjected to a hydrothermal synthesis for 14 h at 70 °C. The synthesized FAU X had presented a unit cell size of 24.95 Å and a surface area of 690 m2g-1. Through a FTIR analysis, bands between 982 and 462 cm-1 were identified, those are characteristics of the FAU X, meanwhile the FAU X-CPB composite had presented additional bands at 2926 and 2856 cm-1, due to the impregnation of CPB. Maximum adsorption capacity of the zeolites (qt) was at 24 h, it was determined through a Cr3+ solution (400 mgL-1), adsorbent mass of 10 gL-1 and constant stirring. It was 16,72 mg of Cr3+/g of FAU X, and 28,58 mg of Cr3+/g of FAU X-CPB, at pH 3,5, at pH 4,5, the values were of 33,05 mg of Cr3+/g of FAU X and 37,07 mg of Cr3+/g of FAU X-CPB. Adsorption tests using 70 gL-1, of FAU X and FAU X-CPB in a real tannery effluent, at pH 4,5 and constant stirring for 24 h, yielded chromium removal from 600 mgL-1 to 48,5 mgL -1 and 0,47 mgL-1, respectively.

cedido 2020/07/02 $ 0.20 1 Biblioteca General Lizbeth Yesenia Acaro Maza 90089

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