Estudio de la adsorción de cinc mediante el uso del compósito magnetita/óxido de grafeno para su remoción en aguas sintéticas

Garcés Guamba, Nicole Betsabé
Morillo Morales, Bryan Alejandro

2020-01-06

Garcés Guamba, N. B. & Morillo Morales, B. A. (2020). Estudio de la adsorción de cinc mediante el uso del compósito magnetita/óxido de grafeno para su remoción en aguas sintéticas. 152 hojas. Quito : EPN.
T-IC/0985/CD 10163

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El proyecto evaluó la adsorción de Zn+2 mediante el uso de óxido de grafeno (OG), magnetita (MG) y tres compósitos de óxido de grafeno/magnetita (OG/MG) con diferentes relaciones de masa. El OG se sintetizó siguiendo el método de mejorado de Marcano et al. (2010) utilizando grafito proveniente de una mina de lápiz. La magnetita y los compósitos se sintetizaron por coprecipitación química de sulfato ferroso y cloruro férrico. Los materiales se caracterizaron mediante espectroscopía Raman, microscopía electrónica de barrido (MEB), espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), difracción de rayos X (DRX) y potencial Z, para determinar las características microestructurales, morfológicas, de los grupos funcionales y la carga superficial. La adsorción de Zn+2 logró su equilibrio a las 2 horas, con 500 mg/L de dosis óptima de adsorbente y 10 ppm de concentración de Zn+2. Por lo que, los máximos porcentajes de remoción fueron de 98.79%, 89.35%, 81.51%, 81.18% y 42.11% para OG, 2OG:1MG, 1OG:1MG, 1OG:2MG y MG, respectivamente. En el análisis de isotermas de adsorción se determinó que los materiales se ajustan al modelo de Langmuir obteniendo capacidades máximas de adsorción de 123.45, 43.47, 22.57, 19.4 y 9.07 mg/g para OG, 2OG:1MG, 1OG:1MG, 1OG:2MG y MG respectivamente.

The project evaluated the adsorption of Zn+2 using graphene oxide (GO), magnetite (MG) and three graphene oxide/magnetite (GO/MG) compounds with different mass ratios. The GO was synthesized following the improvement method of Marcano et al. (2010) using graphite from a pencil mine. Magnetite and deposits are synthesized by chemical coprecipitation of ferrous sulfate and ferric chloride. The materials are characterized by Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (MEB), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (DRX) and Z potential, to change the microstructural, morphological, functional groups and surface charge The optimum Zn+2 adsorption is equilibrated at 2 hours, with 500 mg/L of optimal adsorbent dose and 10 ppm of Zn+2 concentration. Therefore, the maximum removal rates were 98.79%, 89.35% , 81.51%, 81.18% and 42.11% for GO, 2GO:1MG, 1GO:1MG, 1GO:2MG and MG, respectively. In the adsorption isothermal analysis, it was determined that the materials conform to the Langmuir model obtaining maximum adsorption capacities of 123.45, 43.47, 22.57, 19.4 and 9.07 mg/g for GO, 2GO:1MG, 1GO:1MG, 1GO:2MG and MG respectively.

Aldás Sandoval, María Belén, directora

CALIDAD DEL AGUA; ADSORCIÓN; CINC;