Obtenção e Caracterização de Carbono Ativado a partir de Resíduos Provenientes de Bandas de Rodagem
Preparation and Characterization of Activated Carbons from Thread of Tire Waste
Probst, Luiz F. D.; Fajardo, Humberto V.; Wallaw, Wilhelm M.; Carreño, Neftalí L. V.; Nunes, Michael R.; Garcia, Irene T. S.
http://dx.doi.org/10.1590/S0104-14282007000400013
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.17, n4, p.329-333, 2007
Resumo
Neste trabalho foi investigada a preparação de carbonos ativados através da pirólise de composições elastoméricas provenientes de resíduos de bandas de rodagem de pneus de automóveis. O material foi processado nas temperaturas de 500, 620 e 700 °C, em atmosfera de N2, utilizando-se o hidróxido de potássio como agente ativador. Os produtos resultantes foram caracterizados pela fisisorção de N2 a 77 K, através de isotermas de Brunauer, Emmet e Teller e por microscopia eletrônica de varredura. Esses carbonos ativados apresentam estruturas típicas de sólidos mesoporosos e a temperatura de pirólise tem grande influência na área específica e distribuição de volume de poros. O carbono ativado obtido a 700 °C apresentou maior área específica e estrutura porosa compacta. Esse material apresenta melhor desempenho frente à adsorção de azul de metileno, removendo até 1,0 x 10-1 g de corante por grama de carbono utilizado, em tempos inferiores a 300 s.
Palavras-chave
Carbono ativado, pirólise, reciclagem
Abstract
In this work, the preparation of activated carbons through the pyrolysis of elastomers, arising from car threads of tire waste, was investigated. The material was processed at 500, 620 and 700 °C, under N2 atmosphere, by using potassium hydroxide as activating agent. The resulting products were characterized by physisorption of N2 at 77 K, through Brunauer, Emmet and Teller isotherms, and scanning electron microscopy. The carbons obtained display a characteristic structure of mesoporous materials and the pyrolysis temperature has strong influence on the specific area and porous volume distribution. The activated carbon obtained at 700 °C has high specific area and compact structure. It exhibited high performance for adsorption of methylene blue solution, removing 1.1 x 10-¹ g of the dye per gram of carbon in less than 300 s.
Keywords
Activated carbon, pyrolysis, recycling
References
1. Caponero, J.; Levendis, Y. & Tenório, J. S. - “Análise Crítica das Tecnologias Aplicadas a Destinação Final de Pneus”, in: Anais do 55° Congresso Anual da Associação Brasileira de Metalurgia Materiais, p. 2593, Rio de Janeiro - RJ, (2000).
2. Adhikari, B.; De, D. & Maiti, S. - Prog. Polym. Sci., 25, p.909 (2000).
3. Smith, A. P.; Adeb, H. Kocha, C. C. & Spontak, R. J. - Polymer, 42, p.4453 (2001).
4. Pakdel, H.; Pantea, D. M. & Roy, C. - J. Anal. Appl. Pyrolysis, 57, p.91(2001).
5. Goulart, E. A.; Mariatoni, C. A. & Sanchez, C. G. - Polímeros, 9, p.123 (1999).
6. Ahmadpour, A. & Do, D. D. - Carbon, 34, p.471 (1996).
7. Hayashi, J.; Kazehaya, A.; Muroyama, K. & Watkinson, A. P. - Carbon, 38, p.1873 (2000).
8. Rodriguez, I.; Loresgoiti, M. F.,; Cabrero, M. A.; Torres, A.; Chomón, M. J. & Cabalero, B. - Fuel Process.Technol., 72, p.9 (2001).
9. Macedo, J. S.; Almeida, L. E.; Vieira, E. F.; Cestari, A. R.; Gimenez, I. F.; Carreño, N. L. V. & Barreto, L. S. - J. Colloid Interface Sci., 298, p.515 (2006).
10. Py, X.; Guillot, A. & Cagnon, B. - Carbon 42, p.1743 (2004).
11. Baptista, D. L.; Garcia, I. T. S. & Zawislak, F. C. - Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. B - 219, p.864 (2004).
12. Garcia, I. T. S. ; Zawislak, F. C. & Samios, D. - Appl. Surf. Sci. 228, p. 63 (2004).
13. Manchón, V.; Garcia, M.; Gisbert, N.; Gonzales, F. & Gomez Serrano - Microporous Mesoporous Mater., 67, p.35 (2004).
14. Teng, H.; Lin, Y. U. & Hsu L. Y. - J. Air Waste Manage Ass., 50, p.1940 (2000).
15. González, J.; Encinar, J.; García, C.; Sabio, E.; Ramiro, A.; Canito, J. & Gañan, J. - Appl. Surf. Sci., 252, p.5999 (2006).
16. Mui, E. L. K.; Ko, D. & Mckay, G. - Carbon, 42, p.2789 (2004).
17. Tanthapanichakoon, W.; Ariyadejwanich, P.; Japthong, P. & Nakagawa, K. - Water Res., 39, p.1347 (2005).
18. Ariyadejwanich, A.; Tantapanichakoon, W.; Nakagawa, K.; Mukai, S. R. & Tomon, H. - Carbon, 41, p.157 (2003).
19. Teixeira, V. G.; Coutinho, F. M. B. & Gomes, A. S. - Quim. Nova, 24, p.808 (2001).
20. Barrett, E. P.; Joyner, L. G. & Halenda, P. P. - J. Am. Chem. Soc., 73, p.373 (1951).
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