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Title: Estudo de catálise com grafeno para degradação de fenol produzido em refinarias
Authors: Bordoni, Bruno Cruz
metadata.dc.contributor.advisor: Vallejos Carrasco, Alfredo Moisés
metadata.dc.contributor.advisorco: Queiroz Neto, João Crisósthomo de
metadata.dc.contributor.members: Ferreira, Geraldo de Souza
Issue Date: 10-Dec-2014
Abstract: O meio ambiente é nos últimos anos o principal foco de discussão em todos os fóruns internacionais. Dia após dia, as leis estão cada vez mais rígidas para quem polui. Esse fato tem feito as indústrias buscarem novas alternativas para o tratamento de seus resíduos. A indústria de petróleo, tem procurado meios de resolver um de seus maiores problemas ambientais, o tratamento do grande volume de água residuária produzida nas refinarias. Tais efluentes contêm compostos orgânicos dissolvidos de difícil remoção e bastante tóxicos, tais como os compostos fenólicos, que são nocivos aos homens e ao meio ambiente. As técnicas oxidativas avançadas tem se mostrado bastante eficaz na degradação de compostos orgânicos, pois geram substâncias (radicais hidroxilas) com elevado potencial de oxidação, capazes de degradar esses compostos. Este trabalho consiste em desenvolver um catalisador a base de grafeno, dopado de nitrogênio preparado pelo método Hummers usando grafite natural como percursor primário, seguido de processos químicos, térmicos e mecânico. O material a base de grafeno foi caracterizado em diferentes estágios por variadas técnicas, incluindo TPD (Temperature programmed desorption) e X-ray photoelectron spectroscopy, e então foram testados com catalisadores de metais livres na degradação do ácido oxálico e fenol, por dois processos de oxidação: CWAO ( catalytic wet air oxidation) cuja temperatura varia entre 413 e 433 K, com 7 bar de O2 e Ozonização Catalítica à temperaturas e pressões ambientes. A amostra de melamina tratada foi a que apresentou a maior atividade dos grupos nitrogenados bem como a superfície de contato adequada
metadata.dc.description.abstractother: Increasing concern with the environment, in addition to strict laws, has induced the industries to find alternatives for the treatment of their wastes. nowadays, the oil industry has sought solutions to overcome a big environmental problem, the treatment of big wastewater produced by the refine. These effluents have organic compounds dissolved and toxic, it can be highlighted the phenolic compounds. The advanced oxidation processes -AOP are effective to degradation of these organic compounds, because they generate hydroxyl radicals with high potential of oxidation. This work includes Nitrogen-doped graphene-based materials, which were prepared by the modified Hummers method using natural graphite as primary precursor, followed by chemical and thermal reduction processes, and finally ball milled with urea or melamine. The graphene-based materials were characterized at different stages of their synthesis by different techniques (including temperature programmed desorption and X-ray photoelectron spectroscopy) and then tested as metal-free catalysts in the degradation of oxalic acid and phenol by two different oxidation processes: catalytic wet air oxidation (temperature between 413 and 433 K, and 7 bar of O2) and catalytic ozonation (room temperature and atmospheric pressure). The melamine treated sample was always found to be more active due to the presence of nitrogen groups and adequate surface area available.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/511
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