Engenharia Química

A contaminação da água é uma problemática que tem impulsionado a criação de novas tecnologias relacionadas ao tratamento de efluentes industriais. Nesse contexto, um material que tem se mostrado eficaz na remoção de contaminantes é o carvão ativado, em decorrência de sua alta área superficial e afinidade por adsorvatos como corantes e íons metálicos. Considerando que o carvão ativado pode ser produzido a partir de diversos materiais carbonáceos, propõe-se o uso de resíduos de tabaco para produção de carvão ativado, uma vez que dados do setor industrial apontam que aproximadamente 4 % do total de folhas processadas por ano nas agroindústrias é resíduo. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo produzir carvão ativado a partir de resíduos de tabaco, testar diferentes agentes ativantes (ZnCl2 e KOH), caracterizar os carvões ativados obtidos, além de realizar testes de adsorção de azul de metileno e verificar o ajuste aos modelos de Langmuir e Freundlich. Através da análise das áreas superficiais específicas, observou-se que o carvão ativado com ZnCl2 apresentou o maior valor (846,656 m2 g-1), seguido do carvão ativado fisicamente (447,455 m2 g-1). Tais resultados corroboram com as micrografias obtidas por Microscopia Eletrônica de Varredura, pois o carvão ativado com ZnCl2 apresentou maior quantidade de poros expostos. Já através dos testes de adsorção de azul de metileno, verificou-se que o carvão ativado com ZnCl2 teve maior eficiência de remoção (92,30 a 99,18 %), enquanto o carvão ativado com KOH teve a menor eficiência (35,61 a 57,79 %). Também verificou-se que os dados experimentais obtidos para os carvões ativados quimicamente se ajustaram à isoterma de Langmuir, enquanto os dados do carvão ativado fisicamente se ajustaram tanto à isoterma de Langmuir quanto de Freundlich. Através das isotermas de Langmuir, concluiu-se que todos os processos adsortivos estudados são favoráveis, uma vez que 100 % dos valores do parâmetro de equilíbrio (RL) encontraram-se entre 0 e 1. Dessa forma, o estudo mostrou que o carvão produzido com resíduos de tabaco e ativado fisicamente pode ser considerado um ótimo material adsorvente, porém o carvão ativado com cloreto de zinco apresenta uma capacidade adsortiva ainda maior, sendo este, portanto, o adsorvente mais adequado para o tratamento de efluentes contendo o corante azul de metileno.