Author: CATALINA BUSTOSRIVERA BAHENA

El uso de cerámicos carbonizados porosos y arcilla activada para la adsorción de colorantes

CATALINA BUSTOSRIVERA BAHENA (2019)

RESUMEN

El trabajo está dedicado a la tarea urgente del tratamiento de aguas residuales

de las fábricas que generan colorantes. Hasta la fecha, el adsorbente más

utilizado es la arcilla orgánica, que se obtiene tratando la bentonita en medio

álcalino (NaOH) y la posterior introducción de SAQ. La eliminación del

adsorbente gastado es costosa y suele ir acompañada de contaminación

ambiental. El segundo adsorbente ampliamente utilizado es el carbón

activado, cuya producción consume mucha energía y / o es químicamente

contaminante. En relación con lo anterior, existe el problema de modificar el

ciclo tecnológico de la purificación del agua, lo que garantiza una reducción en

el costo del proceso.

Para el esquema tecnológico más conveniente para la eliminación de la

montmorillonita / bentonita activada gastada, analizamos las propiedades de

adsorción de un compuesto que consiste en la generación de una cerámica

poroso apartir de montmorillonita activada. Se ha establecido que dicho

compuesto tiene las mismas propiedades de adsorción que la montmorillonita

activada "pura", pero se elimina fácilmente después de la purificación del agua,

sin requerir costos financieros adicionales.

Para crear un material inorgánico adsorbente (cerámicos de alumino-silicato o

tezontle), el material poroso se impregnó con un componente orgánico

(sacarosa) y se carbonizó en las etapas de formación de estructuras de

carbono bidimensionales con un contenido máximo de libre enlaces de

carbono (~ 600 ºC). Se ha establecido que un compuesto de este tipo tiene

las mismas propiedades de adsorción que el adsorbente de carbón activado

"puro" obtenido después de la activación química o de gas de vapor de varias

formas de carbono.

Como resultado de la investigación, se ha desarrollado una nueva clase de

materiales, que pueden denominarse adsorbentes en portadores (portadores

adsorbentes, portadores adsorbentes). El portador es una cerámica o

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minerales neutros de poros grandes, y el adsorbato se introduce en el portador

utilizando diversas tecnologías.

ABSTRACT

The work is devoted to the urgent task of wastewater treatment of dye factories.

To date, the most used adsorbent is organo-clay, which is obtained by treating

bentonite in alkali medium (NaOH) and the subsequent introduction of SAQ.

Removal of the spent adsorbent is costly and is often accompanied by

environmental pollution. The second widely used adsorbent is activated

carbon, the production of which is energy-intensive and / or chemically

polluting. In connection with the above, there is the problem of modifying the

technological cycle of water purification from dyes, which ensures a reduction

in the cost of the process.

To the most convenient technological scheme for the removal of spent

activated montmorillonite / bentonite, we analyzed the adsorption properties of

a composite consisting of porous ceramic-activated montmorillonite. It is

established that such a composite has the same adsorption properties as

“pure” activated montmorillonite, but is easily removed after water purification,

without requiring additional financial costs.

To create a carbon adsorbent-porous inorganic material (alumino-silicate

ceramics or tesontle), the porous material was impregnated with an organic

component (sucrose) and carbonized to the formation stages of twodimensional

carbon structures with a maximum content of free carbon bonds

(~ 600 o C) . It has been established that such a composite has the same

adsorption properties as the “pure” activated carbon adsorbent obtained after

chemical or vapor-gas activation of various forms of carbon.

Doctoral thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS organoarcilla, carbon active con enlaces libres, cerámica porosa, tezontle.