carbon activado de residuos de madera

7/26/2019 Carbon Activado de Residuos de Madera

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Conciencia Tecnolgica

ISSN: 1405-5597

[email protected]

Instituto Tecnolgico de Aguascalientes

Mxico

Rivera Hernndez, J. Rosario; Lara Luevano, Nancy; Zertuche Silva, Cristina Isabel; Montaez Muoz,

Laura; Marmolejo Martnez, Georgina

Obtencin del carbn activado a partir de residuos de madera de la industria mueblera del estado de

Aguascalientes

Conciencia Tecnolgica, nm. 23, 2003

Instituto Tecnolgico de Aguascalientes

Aguascalientes, Mxico

Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=94402307

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OBTENCIN DEL CARBN ACTIVADO A PARTIR DE RESIDUOS DE

MADERA DE LA INDUSTRIA MUEBLERA DEL ESTADO DEAGUASCALIENTES

Ing. J. Rosario Rivera HernndezNancy Lara Luevano

Cristina Isabel Zertuche SilvaLaura Montaez Muoz

Georgina Marmolejo Martnez

Departamento de Ingeniera Qumica y Bioqumica, Laboratorio de Ingeniera Qumica, Instituto Tecnolgico deAguascalientes, Av. Adolfo Lpez Mateos 1801 Ote. Esq. Av. Tecnolgico, Aguascalientes, Ags. C. P. 20256, Tel.:

0149105002 Ext. 103, Fax (0149) 700423

RESUMEN

En la presente investigacin se utilizaron tres tipos de residuos de madera, caoba, cedro y pino, como agentes deactivacin, cido clorhdrico, cido sulfrico, cloruro de calcio y cloruro de zinc a concentraciones de 5, 10, 15 y20% en peso, luego se aplicaron doce procedimientos experimentales (A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K y L), paraobtener 48 muestras de carbn activado a la temperatura de 400 C y 48 muestras a 700 C, el tiempo decarbonizacin que se empleo para cada una de las muestras de residuos de madera fue de 1 hr.

En las tablas 1 a 12 aparecen los resultados referentes a la cantidad de carbn activado que se obtuvo en cadaprocedimiento experimental aplicado, as como en las tablas 13 a 18 se da informacin de la eficiencia de adsorcincon disoluciones de cido actico, azul de metileno y jabn.

La finalidad de este proyecto es la de reducir por una parte la generacin de residuos de madera y por otra parteque el carbn activado que se obtenga y bajo pruebas de laboratorio pueda ser aplicado en un futuro en la industriade la regin.

PALABRAS CLAVE

Residuos de madera (caoba, cedro, pino), agentes de activacin, carbn activado.

INTRODUCCIN

El carbn activado, es un carbn amorfo que ha sido sometido a tratamientos especiales con el fin de aumentargrandemente su superficie de formacin de poros intermedios. Esta estructura eleva grandemente su capacidadadsorbente de gases y vapores, materias colorantes, olores, as como sustancias disueltas o dispersas en lquidos.

Se cree que la causa de la propiedad adsorbente es debida a la accin capilar en los numerosos microporos delcarbn. Tambin se cree que se debe a la gran superficie del carbn activado. Puesto que el carbn es poroso, su reasuperficial no puede medirse directamente y se ha calculado indirectamente partiendo de datos de adsorcin o deefectos trmicos.

Los datos obtenidos por esos mtodos indican que el rea superficial total del carbn activado oscila entre 2x10 4y

6x104

cm2

/g. La oxidacin con vapor de agua a 800 C proporciona actividad especfica diferente de la producidacon la activacin por aire a 500 C.La naturaleza del efecto adsorbente depende de la clase de agentes qumicos de activacin presentes durante la

preparacin del carbn activado. Algunos compuestos qumicos como el cloruro de calcio o el cloruro de zinc,influyen solamente durante la fase de la carbonizacin; pero otras como el carbonato de potasio y el cido fosfricopueden afectar las propiedades durante la fase de oxidacin con aire. Los compuestos de qumicos que son tilesdurante la carbonizacin se caracterizan por su propiedad deshidratante; es posible que se separen en forma de aguatomos de hidrgeno y oxgeno de la materia prima, y de esta manera dejen menos material alquitranoso en lasuperficie del carbn.

Evidentemente cada compuesto qumico activante ejerce una influencia especfica sobre la textura de la superficiedel carbn activado resultante. La presencia de ciertos compuestos qumicos, como el cido fosfrico, eleva latemperatura de combustin de la materia prima de partida para la obtencin de carbn activado y otros, como elhidrxido de sodio, la hacen bajar.


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Con respecto al tiempo y temperatura de adsorcin de un carbn activado, este agota rpidamente la sustancia

adsorbible de la pelcula lquida que la rodea, y es necesario agitar moderadamente para que las partculas entren encontacto con nuevas porciones del lquido. El tiempo ptimo vara segn la naturaleza del carbn activado, del solutoy del disolvente. Las soluciones muy viscosas exigen ms tiempo de contacto. Las variaciones de temperaturapequeas rara vez influyen de manera notable en un proceso de adsorcin, pero un cambio de temperatura importantepuede alterarlo considerablemente en cantidad (1).

El carbn activado para absorcin de gases y vapores se fabric durante la primera guerra mundial paradefenderse de los gases txicos usados como agresivos. La utilidad industrial de este tipo de carbn activadodepende bastante de la reversibilidad de su propiedad adsorbente. Los vapores adsorbidos pueden eliminarsecalentando el carbn o reduciendo la presin.

El carbn activado se fabrica usando como materia prima, cscaras de coco, huesos de diferentes frutos, residuosde madera y carbn mineral. La activacin de estos materiales se realiza por oxidacin gaseosa despus de lacarbonizacin de la materia prima o impregnando los materiales por medio de sustancias qumicas activantes yposteriormente efectuarles un lavado con agua desionizada (2).

En la presente investigacin se usaron residuos de madera (caoba, cedro y pino) y como agentes de activacin,

cido clorhdrico, cido sulfrico, cloruro de calcio y cloruro de zinc a las concentraciones de 5, 10, 15 y 20% enpeso, as como las temperaturas de carbonizacin de 400 y 700 C, para obtener carbn activado.

MATERIALES Y MTODOS

El equipo que se utiliz para la obtencin de carbn activado a partir de residuos de madera (caoba, cedro y pino),consta de 12 vasos de precipitados de 2000 ml. de capacidad, provisto de barras de agitacin magntica de 0.70 cm.de dimetro y 2.5 plg. de longitud, se alimentaron a cada vaso 200 gr. de residuos de madera de las variedadesmencionadas, cido clorhdrico, cido sulfrico, cloruro de calcio y cloruro de zinc a las concentraciones de 5, 10, 15y 20% en peso como sustancias activantes, se colocaron los vasos en equipo de agitacin y se agitaron por un tiempode 1 hora, finalmente se carbonizaron en mufa elctrica a las temperaturas de 400 y 700 C respectivamente (Fig. 1.).

Fig. 1. Equipo para la obtencin de carbn activado a partir de residuos de madera.


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RESULTADOS Y DISCUSIN

En las tablas 1 a 12 se da informacin de la cantidad de carbn activado obtenido en cada procedimiento.

Tabla 1. Carbn activado a partir de residuos de caoba (Procedimiento A).

Residuo(gr)

Impreg.HCl

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact.(gr)

Rend.(%)

200 5% 400 118.7 59.35200 5% 700 98.3 49.16200 10% 400 109.8 54.9200 10% 700 83.65 41.82200 15% 400 95.25 47.62200 15% 700 76.38 38.19

200 20% 400 82.8 41.4200 20% 700 68.4 34.2

Tabla 2. Carbn activado a partir de residuos de caoba (Procedimiento B).

Residuo(gr)

Impreg.H2SO4

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact.(gr)

Rend.(%)

200 5% 400 122.7 61.35200 5% 700 105.55 52.77200 10% 400 117.55 58.72200 10% 700 95.7 47.85200 15% 400 94.35 47.17200 15% 700 83.8 41.9200 20% 400 77.85 38.92200 20% 700 61.55 30.77

Tabla 3. Carbn activado a partir de residuos de caoba (Procedimiento C).

Residuo(gr)

Impreg.CaCl2

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 165.4 82.7200 5% 700 142.8 71.4200 10% 400 171.48 85.74200 10% 700 147.9 73.95200 15% 400 174.35 87.17200 15% 700 152.4 76.2200 20% 400 180.55 90.27200 20% 700 160.8 80.40

Tabla 4. Carbn activado a partir de residuos de caoba (Procedimiento D).

Residuo(gr)

Impreg.ZnCl2

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 162.5 81.25200 5% 700 139.8 69.9200 10% 400 181.7 90.85200 10% 700 151.4 75.7200 15% 400 187.6 93.8200 15% 700 156.8 78.4200 20% 400 189.1 94.55200 20% 700 167.2 83.6


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En la tabla 4 se observa que el mayor rendimiento (94.55%) de carbn activado se logr a la temperatura de 400C con un 20% de ZnCl2como agente activante, mientras que a la temperatura de 700 C se alcanz un rendimientode 83.6%.

Con respecto a la tabla 3, el mayor rendimiento de carbn activado (90.27%) se logr al 20% en peso delcompuesto CaCl2, a 400 C mientras que a un 20% del mismo compuesto se alcanz un 80.40% a la temperatura de700 C. En las tablas 1 y 2 se ve claramente el bajo rendimiento de carbn activado a las temperaturas de 400 y 700C.

Tabla 5. Carbn activado a partir de residuos de cedro (Procedimiento E).

Residuo(gr)

Impreg.HCl

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 128.3 64.15200 5% 700 81.9 40.95200 10% 400 113.65 56.82200 10% 700 66.4 33.2200 15% 400 101.2 50.6200 15% 700 53.85 26.92200 20% 400 94.7 47.35200 20% 700 40.75 20.35

Tabla 6. Carbn activado a partir de residuos de cedro (Procedimiento F).

Residuo(gr)

Impreg.H2SO4

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 121.48 60.74200 5% 700 76.8 38.4

200 10% 400 117.68 58.84200 10% 700 59.9 29.95200 15% 400 102.85 51.42200 15% 700 44.55 22.27200 20% 400 94.75 47.37200 20% 700 39.9 19.95

Tabla 7. Carbn activado a partir de residuos de cedro (Procedimiento G).

Residuo(gr)

Impreg.CaCl2

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 145.8 72.9200 5% 700 121.35 60.67200 10% 400 152.3 76.15

200 10% 700 126.65 63.32200 15% 400 157.45 78.72200 15% 700 133.1 60.62200 20% 400 164.86 82.43200 20% 700 142.7 71.35

Tabla 8. Carbn activado a partir de residuos de cedro (Procedimiento H).

Residuo(gr)

Impreg.ZnCl2

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 140.5 70.25200 5% 700 89.9 44.95


6/10

200 10% 400 143.7 71.85

200 10% 700 94.2 47.1200 15% 400 146.25 73.12200 15% 700 103.45 51.72200 20% 400 148.85 74.42200 20% 700 109.68 54.84

En la tabla 8 se observa que el mayor rendimiento (74.42%) de carbn activado se logr a la temperatura de 400C con un 20% de ZnCl2, y tambin un 73.12% se logr a la misma temperatura pero con un 15% con el mismoagente activante, mientras que a la temperatura de 700 C se alcanz un rendimiento de 54.84%.

Con respecto a la tabla 7, el mayor rendimiento de carbn activado (83.42%) se logr al 20% en peso delcompuesto CaCl2, a 400 C mientras que a un 20% del mismo compuesto se alcanz un 71.35% a la temperatura de700 C. En las tablas 5 y 6 se ve claramente el bajo rendimiento de carbn activado a las temperaturas de 400 y 700C.

Tabla 9. Carbn activado a partir de residuos de pino (Procedimiento I).Residuo

(gr)Impreg.

HClTemp.

carbonizacin(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 138.55 69.27200 5% 700 81.1 40.55200 10% 400 118.4 59.2200 10% 700 70.25 35.12200 15% 400 110.62 50.53200 15% 700 63.6 31.8200 20% 400 98.7 49.35200 20% 700 49.8 24.9

Tabla 10. Carbn activado a partir de residuos de pino (Procedimiento J).

Residuo(gr)

Impreg.H2SO4

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 151.6 75.8200 5% 700 97.65 40.88200 10% 400 139.9 69.95200 10% 700 88.5 42.02200 15% 400 122.15 61.07200 15% 700 74.45 37.2200 20% 400 103.2 51.6200 20% 700 59.8 29.9

Tabla 11. Carbn activado a partir de residuos de pino (Procedimiento K).

Residuo(gr)

Impreg.CaCl2

Temp.carbonizacin

(C)

Carbnact. (gr)

Rend.(%)

200 5% 400 161.84 82.92200 5% 700 133.15 66.57200 10% 400 168.7 84.35200 10% 700 128.3 64.15200 15% 400 173.2 86.6200 15% 700 115.5 57.75200 20% 400 178.78 89.2200 20% 700 101.9 50.95

Tabla 12. Carbn activado a partir de residuos de caoba (Procedimiento L).


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Residuo(gr) Impreg.ZnCl2Temp.carbonizacin(C)

Carbnact. (gr) Rend.(%)

200 5% 400 160.3 80.15200 5% 700 140.65 70.32200 10% 400 167.8 83.9200 10% 700 129.25 64.62200 15% 400 173.32 80.66200 15% 700 135.55 67.77200 20% 400 180.15 90.07200 20% 700 147.5 73.75

En la tabla 12 se observa que el mayor rendimiento (90.07%) de carbn activado se logr a la temperatura de 400C con un 20% de ZnCl2, mientras que a la temperatura de 700 C con el mismo agente activante y a la mismaconcentracin se alcanz un 73.75% de rendimiento de carbn activado.

Con respecto a la tabla 11, el mayor rendimiento de carbn activado (89.2%) se logr al 20% en peso delcompuesto CaCl2, a 400 C, mientras que a un 15% del mismo compuesto se alcanz un 80.66% a la temperatura de700 C. En las tablas 9 y 10 se ve claramente el bajo rendimiento de carbn activado a las temperaturas de 400 y 700C.

Tabla 13. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de caoba.

Impreg Temp.(C)

Conc. Ac.Act. Ci=

1.08 N

% ads.Ac.

Act.

Conc. Azulmetileno

2.5% peso

% ads.Azul

metileno

Conc. Jabn2% peso

%ads.

Jabn5%HCl

400 0.940 N 12.96 2.5 g 100 1.27 g 63.50

5%HCl

700 0.910 N 15.74 2.5 g 100 1.35 g 67.50

10%HCl

400 0.890 N 17.60 2.5 g 100 1.30 g 65.00

10%HCl

700 0.850 N 21.30 2.5 g 100 1.42 g 71.00

15%HCl

400 0.870 N 19.44 2.5 g 100 1.38 g 69.00

15%HCl

700 0.820 N 24.07 2.5 g 100 1.69 g 84.50

20%HCl

400 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.50 g 75.00

20%HCl

700 0.740 N 31.48 2.5 g 100 1.84 g 92.00

5%H2SO4

400 0.970 N 10.18 2.5 g 100 1.31 g 65.50

5%H2SO4

700 0.910 N 15.74 2.5 g 100 1.56 g 78.00

10%H2SO4

400 0.950 N 12.03 2.5 g 100 1.43 g 71.50

10%H2SO4

700 0.860 N 20.37 2.5 g 100 1.69 g 84.50

15%H2SO4

400 0.880 N 18.52 2.5 g 100 1.61 g 80.50

15%H2SO4

700 0.800 N 25.92 2.5 g 100 1.75 g 87.50

20%H2SO4

400 0.830 N 23.15 2.5 g 100 1.72 g 86.00

20%H2SO4

700 0.750 N 30.55 2.5 g 100 1.90 g 95.00

Tabla 14. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de caoba.

Impreg Temp.(C)

Conc.Ac.

Act. Ci= 1.08 N

%ads.Ac.

Act.

Conc. Azulmetileno 2.5%

peso

% ads.Azul

metileno

Conc.Jabn 2%

peso

% ads.Jabn

5%CaCl2

400 1.000 N 8.00 2.5 g 100 1.44 g 72.00

5%CaCl2

700 0.950 N 12.03 2.5 g 100 1.60 g 80.00

10%CaCl2

400 0.960 N 11.11 2.5 g 100 1.54 g 77.00

10%CaCl2

700 0.830 N 23.15 2.5 g 100 1.71 g 85.50

15%CaCl2

400 0.920 N 14.81 2.5 g 100 1.65 g 82.50

15%CaCl2

700 0.790 N 26.85 2.5 g 100 1.86 g 93.00

20%CaCl2

400 0.880 N 18.52 2.5 g 100 1.77 g 88.50

20%CaCl2

700 0.610 N 43.51 2.5 g 100 1.91 g 95.50

5%ZnCl2

400 0.890 N 17.59 2.5 g 100 1.20 g 60.00


8/10

5%ZnCl2

700 0.780 N 27.77 2.5 g 100 1.42 g 71.00

10%ZnCl2

400 0.830 N 23.14 2.5 g 100 1.32 g 66.00

10%ZnCl2

700 0.670 N 38.00 2.5 g 100 1.55 g 77.50

15%ZnCl2

400 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.46 g 73.00

15%ZnCl2

700 0.600 N 44.44 2.5 g 100 1.73 g 86.50

20%ZnCl2

400 0.750 N 30.55 2.5 g 100 1.87 g 93.50

20%ZnCl2

700 0.530 N 50.60 2.5 g 100 2.00 g 100.00

Como se puede observar en la tabla 13, a un 20% de impregnacin de cido clorhdrico y carbn activadoobtenido a 700 C de residuos de caoba, se logr un 31.48% de adsorcin del cido actico y un 92% de adsorcin dejabn, mientras que para el cido sulfrico con una concentracin de un 20% de impregnacin y carbn activado a700 C se logr un 30.55% de adsorcin de cido actico y un 95% de jabn.

Con respecto a la tabla 14, se observa que para un 20% de impregnacin de cloruro de calcio y carbn obtenido a700 C, se logr un 43.51% de adsorcin de cido actico y 95.5% de adsorcin de jabn, mientras que el cloruro dezinc tambin a un 20% de impregnacin se puede observar que se logr un 50.60% de adsorcin para el cido actico

y un 100% para el jabn.

Tabla 15. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de cedro.

Impreg Temp.(C)

Conc. Ac.Act. Ci=

1.08 N

% ads.Ac. Act.

Conc.Azul

metileno2.5% peso

% ads.Azul

metileno

Conc.Jabn2%peso

% ads.Jabn

5%HCl

400 0.900 N 16.66 2.5 g 100 0.89 g 44.50

5%HCl

700 0.820 N 24.07 2.5 g 100 1.16 g 58.00

10%HCl

400 0.860 N 20.37 2.5 g 100 0.93 g 46.50

10%HCl

700 0.750 N 30.55 2.5 g 100 1.23 g 61.50

15%HCl

400 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.08 g 54.00

15%HCl

700 0.700 N 35.18 2.5 g 100 1.29 g 64.50

20%HCl

400 0.800 N 26.00 2.5 g 100 1.17 g 58.50

20%HCl

700 0.675 N 37.50 2.5 g 100 1.40 g 70.00

5%H2SO4

400 0.990 N 8.33 2.5 g 100 1.33 g 66.50

5%H2SO4

700 0.940 N 13.00 2.5 g 100 1.45 g 72.50

10%H2SO4

400 0.950 N 12.03 2.5 g 100 1.37 g 68.50

10%H2SO4

700 0.887 N 17.87 2.5 g 100 1.65 g 82.50

15%H2SO4

400 0.900 N 16.66 2.5 g 100 1.55 g 77.50

15%H2SO4

700 0.887 N 17.87 2.5 g 100 1.78 g 89.00

20%H2SO4

400 0.860 N 20.37 2.5 g 100 1.72 g 86.00

20%H2SO4

700 0.710 N 34.26 2.5 g 100 1.89 g 94.50

Tabla 16. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de cedro.

Impreg Temp.(C)

Conc.Ac.

Act. Ci= 1.08 N

%ads.Ac.

Act.

Conc. Azulmetileno

2.5% peso

% ads.Azul

metileno

Conc.Jabn 2%

peso

% ads.Jabn

5%CaCl2

400 0.730 N 32.40 2.5 g 100 1.26 g 63.00

5%CaCl2

700 0.610 N 43.52 2.5 g 100 1.48 g 74.00

10%CaCl2

400 0.700 N 35.18 2.5 g 100 1.38 g 69.00

10%CaCl2

700 0.550 N 49.07 2.5 g 100 1.57 g 78.50

15%CaCl2

400 0.680 N 37.03 2.5 g 100 1.94 g 97.00

15%CaCl2

700 0.495 N 54.16 2.5 g 100 1.69 g 84.50

20%CaCl2

400 0.610 N 43.52 2.5 g 100 1.60 g 80.00

20%CaCl2

700 0.450 N 58.33 2.5 g 100 1.84 g 92.00

5%ZnCl2

400 0.930 N 13.88 2.5 g 100 1.10 g 55.00

5%ZnCl2

700 0.840 N 22.00 2.5 g 100 1.49 g 74.50

10%ZnCl2

400 0.900 N 16.67 2.5 g 100 1.37 g 68.50

10%ZnCl2

700 0.800 N 25.92 2.5 g 100 1.70 g 85.00

15% 400 0.830 N 23.14 2.5 g 100 1.55 g 77.50


9/10

ZnCl215%

ZnCl2700 0.710 N 34.25 2.5 g 100 1.83 g 91.50

20%ZnCl2

400 0.740 N 31.48 2.5 g 100 1.64 g 82.00

20%ZnCl2

700 0.670 N 37.96 2.5 g 100 1.95 g 97.50

En la tabla 15, se puede observar que a un 20% de impregnacin de cido clorhdrico y carbn activado obtenidoa 700 C de residuos de cedro, se logr un 37.50% de adsorcin del cido actico y un 70% de absorcin de jabn,mientras que a un 20% de impregnacin de cido sulfrico y carbn activado obtenido a 700 C se logr un 34.26%de adsorcin de cido actico y un 94.50% de adsorcin de jabn.

Con respecto a la tabla 16, se observa que para un 20% de impregnacin de cloruro de calcio y carbn obtenido a700 C, se logr un 58.33% de adsorcin de cido actico y un 92% de adsorcin de jabn, mientras que para elcloruro de zinc tambin a un 20% de impregnacin y carbn obtenido a 700 C, se logr un 37.96% de adsorcin decido actico y un 97.50% de jabn.

Tabla 17. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de pino.

Impreg Temp.(C)

Conc. Ac.Act. Ci=

1.08 N

% ads.Ac. Act.

Conc.Azul

metileno2.5% peso

% ads.Azul

metileno

Conc.Jabn2%peso

% ads.Jabn

5%HCl

400 0.940 N 12.96 2.5 g 100 1.09 g 54.50

5%HCl

700 0.910 N 15.74 2.5 g 100 1.34 g 67.00

10%HCl

400 0.920 N 14.81 2.5 g 100 1.47 g 73.50

10%HCl

700 0.880 N 18.52 2.5 g 100 1.39 g 69.50

15%HCl

400 0.930 N 13.89 2.5 g 100 1.52 g 76.00

15%HCl

700 0.780 N 27.77 2.5 g 100 1.44 g 72.00

20%HCl

400 0.800 N 25.92 2.5 g 100 1.58 g 79.00

20%HCl

700 0.690 N 36.11 2.5 g 100 1.50 g 75.00

5%H2SO4

400 0.870 N 19.44 2.5 g 100 1.35 g 67.50

5%H2SO4

700 0.850 N 21.29 2.5 g 100 1.55 g 77.50

10%H2SO4

400 0.830 N 23.14 2.5 g 100 1.42 g 71.00

10%H2SO4 700 0.770 N 28.70 2.5 g 100 1.64 g 82.0015%

H2SO4400 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.48 g 74.00

15%H2SO4

700 0.670 N 37.96 2.5 g 100 1.76 g 88.00

20%H2SO4

400 0.710 N 34.25 2.5 g 100 1.61 g 80.50

20%H2SO4

700 0.600 N 44.44 2.5 g 100 1.95 g 97.50

Tabla 18. Eficiencia de adsorcin del carbn activado de residuos de pino.

Impreg Temp.(C)

Conc.Ac.

Act. Ci= 1.08 N

% ads.Ac.

Act.

Conc.Azul

metileno2.5%peso

% ads.Azul

metileno

Conc.Jabn 2%

peso

%ads.

Jabn

5%CaCl2

400 0.960 N 11.11 2.5 g 100 1.64 g 82.00

5%CaCl2

700 0.870 N 19.44 2.5 g 100 1.57 g 78.50

10%CaCl2

400 0.920 N 14.81 2.5 g 100 1.73 g 86.50

10%CaCl2

700 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.68 g 84.00

15%CaCl2

400 0.860 N 20.37 2.5 g 100 1.81 g 90.50

15%CaCl2

700 0.720 N 33.33 2.5 g 100 1.69 g 84.50

20%CaCl2

400 0.780 N 27.77 2.5 g 100 1.93 g 96.50

20%CaCl2

700 0.620 N 42.59 2.5 g 100 1.97 g 98.50

5%ZnCl2

400 0.900 N 16.67 2.5 g 100 0.98 g 49.00

5%ZnCl2

700 0.830 N 23.15 2.5 g 100 1.28 g 64.00

10%ZnCl2

400 0.870 N 19.44 2.5 g 100 1.14 g 57.00

10%ZnCl2

700 0.810 N 25.00 2.5 g 100 1.36 g 68.00

15%ZnCl2

400 0.840 N 22.22 2.5 g 100 1.21 g 60.50

15%ZnCl2

700 0.780 N 27.77 2.5 g 100 1.44 g 72.00

20%ZnCl2

400 0.800 N 25.92 2.5 g 100 1.29 g 64.50

20% 700 0.650 N 39.81 2.5 g 100 1.98 g 99.00


10/10

ZnCl2

En la tabla 17, se observa que para una impregnacin del 20% de cido clorhdrico y carbn activado obtenido a700 C de residuos de pino, se logr un 36.11% de adsorcin de cido actico y un 79% de adsorcin de jabn a lamisma concentracin de cido clorhdrico pero con carbn obtenido a 400 C, mientras que para el cido sulfrico aun 20% de impregnacin y carbn obtenido a 700 C, se logr un 44.44% de adsorcin de cido actico y 97.50% dejabn.

Con respecto a la tabla 18, se puede observar que a un 20% de impregnacin de cloruro de calcio y carbnactivado obtenido a 700 C, se logr un 42.50% de adsorcin de cido actico y 98.50% de jabn, mientras que parael cloruro de zinc tambin a un 20% de impregnacin y carbn obtenido a 700 C, se logr un 39.81% de adsorcinde cido actico y un 99% de jabn.

CONCLUSIONES

Al trmino de la presente investigacin obtencin de carbn activado a partir de residuos de madera (caoba,cedro y pino) se concluye los siguiente:

Que el rendimiento de obtencin de carbn activado a partir de los residuos de madera se aumenta alincrementarse el por ciento en peso de los agentes qumicos de activacin en el caso del cloruro de calcio y delcloruro de zinc. Esto se puede observar en las tablas 3, 4, 7, 8, 11 y 12, y disminuye el rendimiento de carbnactivado cuando se utilizan como agentes de activacin los cidos clorhdrico y sulfrico, lo cual se puede observaren las tablas 1, 2, 5, 6, 9 y 10.

Que las eficiencias de adsorcin se lograron con las sustancias de activacin al 20% en peso de cloruro de calcioy cloruro de zinc para las disoluciones de cido actico, azul de metileno y jabn, esto se puede observar en las tablas14, 16 y 18, mientras que en las tablas 13, 15 y 17 se logra una buena eficiencia de adsorcin de jabn.

Los residuos de madera de caoba, cedro y pino son factibles para producir carbn activado y ser aplicados en lasdiferentes industrias de la regin con el fin de disminuir los contaminantes que contienen las aguas residuales.

REFERENCIAS

(1)Philip A. Schweitzer (1998). Handbook of Separation Techniques for Chemical Engineering. Ed. McGraw-Hill, Mxico.

(2)

Kirk Othmer (1993). Enciclopedia de Tecnologa Qumica. Ed. Limusa Wiley, Mxico.

carbon activado de residuos de madera

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