Remoción de fenol, p-nitrofenol y p-clorofenol desde carbones activados químicamente con ácido sulfúrico desde material lignocelulosico de desecho: Efecto de la concentración del agente activante

• Autores: N.G. Rincon Silva, Juan Carlos Moreno Piraján, L. Giraldo
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 74, Nº. 578, 2017, págs. 112-123
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Avaluació d’alternatives fotomètriques per a l’anàlisi de diòxid de clor en aigües: amarant i vermell de clorofenol
  • Removal of phenol, p-nitrophenol and p-chlorophenol from activated carbon chemically with sulfuric acid from lignocellulosic waste material: Effect of the concentration of activating agent
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• Resumen
  • español

    Se prepararon carbones activados, a partir de cáscara de eucalipto (Eucalyptus globulus), por activación química mediante impregnación con soluciones de ácido sulfúrico a diferentes concentraciones (10, 25, 40 y 60 % V/V), seguido se realizó un proceso de carbonización y finalmente las muestras se lavaron hasta pH constante. Para la caracterización de las muestras se emplearon diferentes técnicas, por ejemplo; el área superficial aparente y el volumen de microporos se evaluaron empleando fisisorción de N2, la muestra que mayor área superficial presentó fue el sólido activado con mayor concentración de ácido la cual presenta valores de área de 513 m2 g-1, así como también exhibe mayor volumen de microporos con 0,340 cm3 g-1. La química superficial de los carbones activados fue caracterizada por el método Boehm, donde se evidencia que los valores de concentraciones de grupos ácidos son altos; hasta 0,364 meq g-1, lo que se confirmó con los bajos valores en el pHpcc aspecto relacionado con la naturaleza del agente activante empleado, además se empleó calorimetría de inmersión para una caracterización más completa de la química superficial donde se continuo con la tendencia indicada. Posterior a la caracterización de las muestras se procedió a la aplicación desde solución acuosa donde se adsorbió: fenol, p-clorofenol y p-nitrofenol, compuestos altamente contaminantes, donde se obtuvieron resultados en la capacidad de adsorción de los carbones de hasta de 2500,00 mg g-1. Así mismo se realizó un estudio de calorimetría de inmersión con los fenoles donde se aprecia evidente correlación entre los valores energéticos con la capacidad de adsorción de los CAs así como con las propiedades texturales de estos.

  • English

    Activated carbons were prepared from shell (Eucalyptus globulus), by chemically activated by impregnation with sulfuric acid solutions at different concentrations (10, 25, 40 and 60% V / V), followed a process of carbonization was performed and finally the samples were washed until constant pH. For the characterization of samples different techniques were calculated; the apparent surface area and micropore volume using N2 physisorption was evaluated, the sample increased surface area provided was more activated acid concentration which presents values of area of 513 m2 g-1 solid and also has greater with micropore volume 0.340 cm3 g-1. The surface chemistry of the activated carbon was characterized by Boehm method, where it is evident that the values of concentrations of acidic groups are high; up to 0.364 meq g-1, which was confirmed by the low values in the pHpZc aspect of the nature of the activating agent used, plus immersion calorimetry was used for further characterization of the surface chemistry which is continuous with the trend indicated. After the characterization of samples proceeded to application from aqueous solution which was adsorbed: phenol p-chlorophenol, p-nitrophenol and highly polluting compounds showing results in the adsorption capacity of the carbon to 2500.00 mg g-1. Likewise, a study of immersion calorimetry phenols were carried out where is observed high correlation between the energetic values and the adsorption capacity of ACs and textural properties of these.

  • català

    Es van preparar carbons activats, a partir de closca d’eucaliptus (Eucalyptus globulus), per activació quí- mica mitjançant impregnació amb solucions d’àcid sulfúric a diferents concentracions (10, 25, 40 i 60% V / V), seguit es va realitzar un procés de carbonització i finalment les mostres es van rentar fins a pH constant. Per a la caracterització de les mostres es van emprar diferents tècniques, per exemple; l’àrea superficial aparent i el volum de microporus es van avaluar emprant fisisorció de N2, la mostra que major àrea superficial va presentar va ser el sòlid activat amb més concentració d’àcid la qual presenta valors d’àrea de 513 m2 g-1, així com també exhibeix major volum de microporus amb 0,340 cm3 g-1. La química superficial dels carbons activats va ser caracteritzada pel mètode Boehm, on s’evidencia que els valors de concentracions de grups àcids són alts; fins 0,364 meq g-1, el que es va confirmar amb els baixos valors en el pHpcc aspecte relacionat amb la naturalesa de l’agent activant empleat, a més es va emprar calorimetria d’immersió per a una caracterització més completa de la química superficial on es continu amb la tendència indicada . Posterior a la caracterització de les mostres es va procedir a l’aplicació des solució aquosa on es va adsorbir: fenol, p-clorofenol i p-nitrofenol, compostos altament contaminants, on es van obtenir resultats en la capacitat d’adsorció dels carbons de fins de 2500.00 mg g-1. Així mateix es va realitzar un estudi de calorimetria d’immersió amb els fenols on s’aprecia evident correlació entre els valors energètics amb la capacitat d’adsorció dels CA així com amb les propietats texturals d’aquests.