Polímeros: Ciência e Tecnologia
http://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.4322/polimeros.2013.048
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Síntese e Sulfonação de Resinas Poliméricas Macroporosas e Avaliação na Remoção de Petróleo e de Anilina em Água

Synthesis and Sulfonation of Macroporous Polymeric Resins and their Assessment for Removal of Oil and Aniline from Water

Aversa, Thiago Muza; Queirós, Yure Gomes de C.; Lucas, Elizabete F.; Louvisse, Ana M. T.

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Resumo

Resinas poliméricas porosas têm sido amplamente empregadas nos processos de tratamento de água devido a vantagens como elevada seletividade e possibilidade de regeneração e modificação química, permitindo a obtenção de um material com maior seletividade/especificidade. No presente estudo, resinas poliméricas porosas de metacrilato de metila-divinilbenzeno (MMA-DVB), estireno-divinilbenzeno (Sty-DVB) e estireno-divinilbenzeno sulfonada (S-Sty- DVB) foram sintetizadas, caracterizadas e avaliadas quanto à eficiência de remoção de petróleo e de anilina contidos na água. Nos testes empregando-se água oleosa, foram avaliadas colunas contendo somente um tipo de resina (Sty- DVB e S-Sty-DVB) e colunas contendo recheios mistos (MMA-DVB/S-Sty-DVB e Sty-DVB/S-Sty-DVB), frente à remoção de óleo e dos cátions sódio e cálcio presentes na água oleosa. As colunas com recheio misto apresentaram melhor desempenho, devido à diversidade de hidrofilicidade do sistema adsorvente, tendo sido possível remover uma gama mais extensa de contaminantes. A remoção de anilina presente na água foi possível com o uso da resina de estireno-divinilbenzeno sulfonada, em razão da reação ácido-base entre a anilina e os sítios ácidos da resina. Uma redução gradual, e não abrupta, da eficiência desta resina na remoção de anilina deve-se à interação de moléculas de anilina com o sal de anilínio formado após a saturação dos sitos ácidos da resina.

Palavras-chave

Resinas poliméricas, sulfonação, água oleosa produzida, TOG, anilina, tratamento de água

Abstract

Polymeric resins have been widely used in water treatment processes due to their advantages, such as high selectivity and possibility of regeneration and chemical modification, allowing obtaining a material with greater selectivity/specificity. In the present study, porous polymeric resins of methyl methacrylate-divinylbenzene (MMADVB), styrene-divinylbenzene (Sty-DVB) and sulfonated styrene-divinylbenzene (S-Sty-DVB) were synthesized, characterized and evaluated for their efficiency in removing oil and aniline contained in water. In the tests with oily water, the efficiency in removing oil and cations of sodium and calcium was assessed with columns containing only one type of resin (Sty-DVB or S-Sty-DVB) and columns containing blended filling (MMA-DVB/S-Sty-DVB and Sty-DVB/S-Sty-DVB). The columns containing the mixture performed better, due to the diverse hydrophilicity of the adsorbent system, allowing removal of a wider range of contaminants. The removal of aniline from the water was possible with the use of the sulfonated styrene-divinylbenzene because of the reaction between the aniline and acidic sites of the resin. The efficiency of this resin in removing aniline declined gradually rather than abruptly, due to the interaction of the aniline molecules with the aniline salt formed after saturation of the resin’s acidic sites.

Keywords

Polymeric resins, sulfonation, produced oily water, TOG, aniline, water treatment

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