Influencia del pH en la adsorción del cromo hexavalente en distintos materiales
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Date
2024-03-17
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
This study focuses on the influence of pH on the adsorption of hexavalent chromium on
different materials. The adsorption of hexavalent chromium was investigated on a variety of
materials such as zeolite, bentonite, untreated coffee bagasse, coffee bagasse treated with
citric acid, coffee bagasse treated with hydrochloric acid, cocoa pod, cane waste bagasse,
corn gopher, commercial activated carbon, coconut activated carbon and Green Harmony
brand activated carbon. The results revealed that pH plays a fundamental role in the
effectiveness of the adsorption process, demonstrating a greater adsorbent capacity in
specific pH ranges between 2 and 10. The characterization of them through point of zero
charge (PCC), Brunauer, Emmett and Teller (BET) and Fourier Transform Infrared
Spectroscopy (FTIR) tests, allowed the identification of the structural and chemical properties
of the adsorbents and their contribution to the process adsorption. The adsorbent that
presented the highest adsorption capacity was the Green Harmony active carbon at pH 2,
while among the agricultural waste, the coffee bagasse treated with citric acid showed better
results at pH 2, with adsorption yields of 94.11% and 98.56% respectively. The clays did not
show good adsorption capacity. The kinetic and equilibrium study was carried out on these
two materials. The experimentally obtained data fitted well to pseudo-second-order kinetics,
while the equilibrium of the processes was described by the Freundlich model and BET.
Resumen
Este estudio se centrado en la influencia del pH en la adsorción del cromo hexavalente en
distintos materiales. Se investigó la adsorción del cromo hexavalente en una variedad de
materiales tales como zeolita, bentonita, bagazo de café sin tratar, bagazo de café tratado
con ácido cítrico, bagazo de café tratado con ácido clorhídrico, mazorca de cacao, bagazo de
residuos de caña, tuza de maíz, carbón activado comercial, carbón activo de coco y carbón
activo de la marca Green harmonía. Los resultados revelaron que el pH juega un papel
fundamental en la eficacia del proceso de adsorción, demostraron una mayor capacidad
adsorbente en rangos específicos de pH entre 2 y 10. La caracterización de los mediante
pruebas de punto de carga cero (PCC), Brunauer, Emmett y Teller (BET) y Espectroscopía
Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), permitieron identificar las propiedades
estructurales y químicas de los adsorbentes y su contribución en el proceso de adsorción. El
adsorbente que presentó una capacidad mayor de adsorción fue el carbón activo Green
Harmony a pH 2, mientras que entre los residuos agrícolas el bagazo de café tratado con
ácido cítrico mostró mejores resultados a pH 2, con rendimientos de adsorción de 94,11% y
98,56 % respectivamente. Las arcillas no mostraron buena capacidad de adsorción. El estudio
cinético y de equilibrio se realizó sobre estos dos materiales. Los datos obtenidos experimentalmente se ajustaron bien a la cinética de pseudo segundo orden, mientras que el
equilibrio de los procesos fue descrito por el modelo Freundlich y BET.
Keywords
Ingeniería Química, Cinética, Remoción química
Citation
Código de tesis
TQ;605
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Químico