El estudio del mecanismo de intercambio de la zeolita NaY cromo

La eliminación de Cr3 + en lecho fijo utilizando zeolita NaY

F.C. Gazola a, M.R. Pereira a, M.A.S.D. Barros a,∗, E.A. Silva b, P.A. Arroyo a

a State University of Maring´a, Chemical Engineering Department, Maring´a-Brazil 5790 Colombo Av., Bl. D-90, 87020-900 Maring´a, Brazil

b West Paran´a State University, Chemical Engineering Department, 645 Faculdade St. 645, Jardim La Salle, 85903-000 Toledo, Brazil

Received 28 January 2005; received in revised form 6 September 2005; accepted 14 November 2005

Resumen

En este trabajo el mecanismo de intercambio de cromo en la zeolita NaY se estudió. Los datos de avance se determina en un lecho fijo de flujo ascendente a 30 ◦ C con tres alturas lecho: 1,5, 3,0 y 4,5 cm. Se vio que la altura del lecho influyó en la absorción de cromo máxima, así como la zona de transferencia de masa debido a cambios en el pH durante el proceso de intercambio iónico. Cambios en el pH generado por diferentes especies de cromo con dificultades particulares en la difusión hacia los sitios de intercambio de la zeolita. La fuerza lineal de conducción (LDF) de modelo para curvas de ruptura se ajustaron bien a los datos experimentales y la estimación del coeficiente global de transferencia también cambió con la altura del lecho, que es una consecuencia de la especiación de cromo diferente en el mecanismo de intercambio iónico. El coeficiente de dispersión axial se puede considerar como un promedio de 8,25×102, 1,04x102 y 3,36x102 cm2/min para las alturas de lecho de 1,5, 3,0 y 4,5 cm, respectivamente. © 2005 Elsevier B.V. Todos los derechos reservados.

Palabras clave: Zeolita, cromo, datos de equilibrio; curva Breakthrough

1. INTRODUCCIÓN

Acuática contaminación por metales pesados es muy perjudicial ya que estos elementos no son degradables en el medio ambiente y pueden acumularse en los organismos vivos. Uno de los metales pesados más importante es el cromo. El cromo se produce en el lugar de trabajo predominantemente en dos estados de valencia: cromo hexavalente [Cr6 +] y cromo trivalente [Cr3 +] [1]. Compuestos de cromo hexavalente y trivalente encuentran una amplia aplicación en diversas industrias. El cromo hexavalente es muy tóxico y por lo general relacionado con la citotoxicidad y la carcinogénesis [2]. Por otra parte, el cromo trivalente es menos tóxica, pero puede ser fácilmente oxidado a la forma hexavalente en las últimas etapas de tratamiento de aguas residuales industriales [3]. Por lo tanto, es importante para minimizar el residuo Cr3 + antes de su oxidación. Hay una amplia variedad de técnicas disponibles para la recuperación de Cr3 + y la precipitación más ampliamente utilizado es con álcalis. Sin embargo, después de la filtración de los lodos, la fase líquida todavía contiene cromo trivalente. El intercambio iónico es una de las técnicas más eficaces para tales fases líquidas.

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