Banca de DEFESA: SUELLEN GORDIANO DE OLIVEIRA CUNHA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : SUELLEN GORDIANO DE OLIVEIRA CUNHA
DATA : 28/12/2020
HORA: 09:00
LOCAL: PPEQ
TÍTULO:

DEGRADAÇÃO FOTOCATALÍTICA DE FENOL SOBRE ÓXIDOS DE FERRO SUPORTADOS EM CARVÃO

PALAVRAS-CHAVES:

Fenol, foto-Fenton heterogêneo

PÁGINAS: 113
RESUMO:

Os compostos fenólicos são poluentes encontrados em muitas águas naturais, que devem ser eliminados devido ao seu alto potencial carcinogênico. Diversas rotas têm sido propostas para esta remoção, mas a reação foto-Fenton heterogênea tem sido reconhecida como um dos métodos mais eficientes. Entretanto, ainda existem alguns problemas serem superados para tornar esse processo comercialmente viável, como o desenvolvimento de um catalisador de baixo custo e não tóxico, que possa remover esse poluente de forma eficiente, sem produzir nenhum outro composto tóxico. Com esse objetivo em mente, neste trabalho foram preparados catalisadores de óxidos de ferro suportados em carbono e avaliados na degradação fotocatalítica de fenol combinada com peróxido de hidrogênio. O carbono foi preparado a partir da carbonização dos resíduos de sisal, seguida de ativação física com vapor. Os carvões foram, então, impregnados com nitrato de ferro, para obter catalisadores com 5, 10, 15 e 20% p/p de Fe. As amostras foram caracterizadas por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier, análise química, difração de raios X, espectroscopia Mössbauer, espectroscopia Raman, medida de área de superfície específica e de porosidade, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de refletância difusa e dessorção à temperatura programada. Os catalisadores foram avaliados a 34 ° C e 1 atm, utilizando uma corrente aquosa contendo 500 ppm de fenol, mantida sob fluxo de oxigênio para simular um lago natural. Todas as amostras apresentaram fases cristalinas como octocarbono, carbono romboédrico e grafite. Nas amostras contendo ferro, também foram detectadas as fases hematita (a-Fe₂O₃), maghemita (g-Fe₂O₃), magnetita (Fe₃O₄), wustita não estequiométrica (Fe_0.918O), ferro metálico (a-Fe) e carboneto de ferro (c-Fe₅C₂). A presença e a quantidade de cada fase variaram com o teor de ferro. A magnetita, a wustita e o ferro metálico foram produzidos pelo monóxido de carbono, resultante da oxidação do carbono por íons nitrato (do precursor). O monóxido de carbono também foi capaz de se difundir no carbono, onde reagiu formando carbeto de ferro. O ferro também diminuiu o ordenamento dos carvões e esse efeito aumentou com a quantidade de ferro, diminuindo os defeitos relacionados à hibridização sp³ e a hibridização sp² da grafite. A porosidade dos catalisadores também aumentou com a quantidade de ferro, resultando em um aumento de áreas de superfície específicas. A superfície do carbono é composta por grupos ácidos, como carboxílico, anidrido, lactônico, carboxílico e anidrido carbonílico, além de grupos básicos (quinonas). Ao impregnar o ferro no carbono, a quantidade e o tipo de grupos funcionais variaram em função do seu conteúdo (5, 10 15 e 20%). O catalisador com 5% de ferro apresentou grupos carboxílicos, lactônicos, fenólicos e quinônicos, enquanto o catalisador com 10% de ferro mostrou grupos carboxílicos, lactônicos e quinônicos. Por outro lado, o catalisador com 15% de ferro apresentou grupos carboxílicos, lactônicos, anidridos, carbonílicos, quinônicos e fenólicos e o catalisador com 20% de ferro apresentou apenas grupos lactônicos, carbonil e quinônicos. A capacidade adsortiva dos catalisadores, bem como sua atividade e seletividade, foram dependentes do teor de ferro e do tipo e quantidade dos grupos superficiais. Todos os catalisadores foram capazes de remover eficientemente o fenol de correntes aquosas, mas a amostra com 15% de ferro foi a mais ativa e seletiva na oxidação do fenol, removendo-o em 60 min, sem produzir compostos intermediários tóxicos.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 159.575.865-87 - MARIA DO CARMO RANGEL SANTOS VARELA - UFBA
Interno - 2246900 - CARLOS AUGUSTO DE MORAES PIRES
Interno - 1100392 - SORAIA TEIXEIRA BRANDAO
Externo à Instituição - ALEXILDA OLIVEIRA DE SOUZA - UESB
Externo à Instituição - SIRLENE BARBOSA LIMA