Scientia Forestalis, volume 43, n. 107
p.693-702, setembro de 2015

Caracterização do carvão ativado produzido a partir de serragens de maçaranduba

Characterization of activated carbon produced from sawdust massaranduba

João Rodrigo Coimbra Nobre1
Jonnys Paz Castro2
Maria Lúcia Bianchi3
Willian Miguel da Silva Borges4
Paulo Fernando Trugilho5
Jordão Cabral Moulin2
Alfredo Napol6

1Professor Assistente do Departamento de Tecnologia e Recursos Naturais. UEPA - Universidade do Estado do Pará, Centro de Ciências Naturais e Tecnologia. Rodovia PA 125, s.n., Campus Universitário - 68628-557 - Paragominas, PA.– Email: rodrigonobre@hotmail.com.br.
2Doutorando em Ciência e Tecnologia da Madeira. UFLA – Universidade Federal de Lavras. Departamento de Ciências Florestais - Campus Universitário - Caixa Postal 3037 - 37200-000 - Lavras, MG. Emal: jonnys_33@hotmail.com; jordao_cm@hotmail.com.
3Professora do Departamento de Química. UFLA – Universidade Federal de Lavras. Caixa Postal 3037 -37200-000 - Lavras, MG. Email: bianchi@dqi.ufla.br.
4Doutorando em Química. Pós-graduação Multicêntrico. UFLA – Universidade Federal de Lavras – Caixa Postal 3037 -37200-000 - Lavras, MG, 37200-000. E-mail: ocadil@hotmail.com.
5Professor Titular do Departamento de Ciências Florestais. UFLA – Universidade Federal de Lavras – Caixa Postal 3037 -37200-000 - Lavras, MG, 37200-000. E-mail – Email: trugilho@dcf.ufla.br.
6Pesquisador Científico. CIRAD – Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement – Montpellier, Hérault, France – E-mail: alfredo.napoli@cirad.fr.

Recebido em 21/08/2014 - Aceito para publicação em 09/04/2015

Resumo

Este trabalho objetivou avaliar as características do carvão ativado (CA) produzido a partir de resíduos da indústria madeireira da Amazônia. Resíduos de madeira da maçaranduba [ Manilkara huberi (Ducke) Chevalier] foram coletados, caracterizados quimicamente (ABNT-NBR14853, NBR7989 e NBR13999), transformados em carvão ativado via processo de carbonização (500°C, 1,65°C.min-1, por 30 min) e ativados via processo físico (850°C, 10°C.min-1, por 60 min) com CO2 (150ml. min-1) e, em seguida, caracterizados as propriedades adsorventes dos CA pelo método BET, química da superfície,  isotermas e cinéticas de adsorção (azul de metileno e fenol). Os resultados demonstraram que o CA preparado têm microporosidade elevada, apresenta certa quantidade de mesoporos e área superficial de 697,30 m².g-1; o CA possui alta capacidade de adsorção em relação às isotermas de azul de metileno (acima de 900 mg.g-1) e fenol (acima de 250 mg.g-1). A espécie possui potencial bastante promissor para utilização na produção de carvão ativado de alto valor agregado. Estudos complementares devem ser realizados sobre os parâmetros de carbonização e de ativação a fim de otimizar a produção e qualidade do carvão ativado.
Palavras-chave: carvão ativado, Manilkara huberi, resíduos, adsorção.

Abstract

This study evaluated the characteristics of activated carbon (AC) produced from sawdust from the timber industry of the Amazon region. Sawdust from massaranduba [ Manilkara huberi (Ducke) Chevalier] were collected, characterized chemically (ABNT-NBR14853, NBR7989 and NBR13999), transformed into activated carbon through carbonization process (500°C, 1.65°C.min-1, for 30 min) and activated via physical process (850°C, 10°C.min-1 for 60 min), CO2 (150 ml.min-1) and then the adsorbent properties of the AC by the BET isotherm and kinetics of adsorption (methylene blue and phenol)were determined. The results demonstrated that the AC presents a high microporosity; shows a certain amunt of mesopores with a the superficial area of 697.30 m².g-1; the AC presents a high adsorption capacity in relation to the isotherms of methylene blue (above 900 mg.g-1) and phenol (above 280 mg.g-1). It was concluded that the species possesses quite a promising potential for use in the production of activated carbon with high added value. Additional studies are being conducted on the parameters of carbonization and activation in order to optimize the production and quality of activated carbon.
Keywords: activated carbon, Manilkara huberi, residues, adsorption.





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