PRODUÇÃO DE ESPONJAS CERÂMICAS COMO MEIO SUPORTE PARA CATALISADORES NANOESTRUTURADOS VISANDO SUA UTILIZAÇÃO NO TRATAMENTO DE VOCS

ADRIANA BEE, TIAGO BENDER WERMUTH, ADRIANE DE ASSIS LAWISCH RODRIGUEZ, DIOSNEL ANTONIO RODRIGUES LOPEZ

Resumo


Uma das principais causas dos incidentes envolvendo a contaminação do solo e da água subterrânea por hidrocarbonetos derivados de petróleo no Brasil é o transporte e o armazenamento de combustíveis. O petróleo possui uma complexidade química bastante elevada com uma imensa gama de componentes, sendo formado principalmente de hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos. Dentre esses dois componentes, a fração aromática possui uma toxicidade maior que a fração alifática, além de serem também compostos mais recalcitrantes e possuírem uma maior solubilidade em água, aumentando, assim, a dificuldade de remoção destes contaminantes do meio ambiente. Diversas técnicas de tratamento podem ser utilizadas para a correção dessas contaminações, porém a maioria delas apresenta alto custo envolvido e muitas vezes um longo período até a descontaminação total do solo e do lençol freático. Nesse sentido novas tecnologias aparecem para que se tenham condições de remediar de maneira mais eficaz essas áreas contaminadas. Dentre as mais diversas técnicas utilizadas, destaca-se a utilização de esponjas cerâmicas com a impregnação de catalisadores capazes de degradar os compostos orgânicos. O crescente interesse por esses materiais se dá em função de que o catalisador tem por principal característica apresentar uma elevada área superficial, o que os torna, em muitos casos, mais seletivos e reativos com propriedades distintas de outros materiais. Desta forma, o presente trabalho tem como objetivo produzir e caracterizar esponjas cerâmicas como meio suporte para nanocatalisadores visando aplicação no tratamento de efluentes sintéticos contaminados com hidrocarbonetos. Para tanto, serão confeccionadas esponjas pelo método de réplica com a utilização de um catalisador como, por exemplo, o TiO2. Ressaltasse que, além deste, novos catalisadores serão preparados utilizando diferentes precursores. O material poroso será confeccionado usando o método de réplica, no qual esponjas de poliuretano serão impregnadas manualmente, submergindo-as na suspensão até total preenchimento dos poros. Estão sendo avaliadas diferentes suspensões de alumina a fim de obter uma suspensão com características reológicas especificas para uma boa impregnação. A suspensão deve ser suficientemente fluida para ser parcialmente removida quando passada pelos rolos da calandra, mas viscosa após o revestimento a ponto de evitar o gotejamento. Posteriormente, o material será encaminhado a etapa de tratamento térmico. A sinterização ocorrerá a uma temperatura de 600ºC durante 2 horas. Após a sinterização das espumas, será realizada a impregnação da mesma com um catalisador. Os materiais serão caracterizados através de isotermas de adsorção (Método BET), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios X (DRX). As esponjas produzidas serão avaliadas em aplicações ambientais como no controle de efluente contendo BTEX. As aplicações fotocatalíticas serão realizadas em um reator de bancada através de testes de fotodegradação. Posteriormente serão realizados ensaios de tratamento de VOCs e 10 ml de gasolina convencional serão adicionados em 5 litros de água deionizada em um recipiente fechado. A água contaminada será injetada em outro reator, no qual estará colocada a espuma e uma lâmpada de luz ultravioleta. O trabalho encontra-se em fase inicial, justificando, assim, a falta de resultados da aplicação do material que está sendo produzido.


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