Zeólitas impregnadas com carbonato de cálcio para remoção de íons cádmio

Abstract

Neste trabalho, três amostras foram testadas: Zeólita Faujasita (Fau e ZeoY) e Beta comercial (BEA). Portanto, foram usadas uma amostra pura e uma impregnada com teores de 5 e 10% de Carbonato de Cálcio (CaCO3) como adsorvente para a remoção de Cd ²⁺ de soluções aquosas pelo processo de adsorção. As amostras de zeólitas mencionadas foram avaliadas em relação a concentração e o tempo de contato. Os dados de equilíbrio de adsorção foram avaliados empregando os modelos de isoterma de adsorção de Langmuir e Freundlich. Os dados de capacidade de adsorção ao longo do tempo foram avaliados empregando os modelos cinéticos de pseudo-primeira e pseudo-segunda ordem. As características da superfície do material e os possíveis mecanismos de interação envolvidos na adsorção de Cd ²⁺ pelas amostras de Zeólita, contendo 5% de CaCO3 foram avaliadas com base em medições de (i) Difração de Raios-X (DRX); (ii) Fluorescência de Raios-X (FRX); (iii) Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Energia Dispersiva de Raios-X (EDS); e (iv) Ressonância Magnética Nuclear (RMN). As isotermas de adsorção para Cd ²⁺ mostraram perfis favoráveis para as três amostras de Zeólita. Os dados obtidos se ajustaram melhor ao modelo da isoterma de Langmuir sugerindo uma adsorção em monocamada. Os dados de adsorção ajustarm-se bem ao modelo cinético de pseudo-segunda ordem obtendo um qexperimental bem próximo ao qcalculado para todas as amostras de zeólitas, indicando que a quimissorção é a etapa determinante do processo. A impregnação da zeólita com teores controlados de carbonato de cálcio é promissora para adsorção de Cádmio, elevando a eficiência do processo de adsorção significativamente.