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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
DISSERTAÇÃO DE MESTRADO
 
Autora: Comerlato, Maria Helena
Título: Obtenção e Caracterização de Filtros de Profundidade de Crisotilas Brasileiras
Ano: 1989
Orientadora: Profa. Dra. Inés Joekes
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: --
Resumo: Crisotila é de grande uso na fabricação de filtros de profundidade. A caracteristica principal destes filtros está na combinação de duas propriedades deste material, sua alta área superficial específica e sua carga superficial positiva. Foram desenvolvidos processos diferentes para purificação da crisotila tipo 5RL,com o objetivo de eliminação de impurezas e de fibrilização. Tratou-se a crisotila em meio aquoso utilizando-se polifosfato, surfactante catiônico, aniônico, não-iônico, nos processos: agitação em banho termostático ou agitação mecânica ou ultra-som, com subsequente lavagem em peneira Tyler 250. Obteve-se um teor de impurezas de (38 ±1)% independente do meio aquoso e do processo de fibrilização. A determinação do teor de ferro nas amostras de crisotila é importante, pois o ferro é tido como contaminante no processo de filtração. Para amostras de crisotila tipo 5RL in natura, obtém-se em média 2,2 mg Fe/g crisotila, e para amostra: de crisotila purificada obteve-se em média 1,3 mg Fe/g crisotila. Os filtros de profundidade que foram desenvolvidos são constituidos de crisotila tipo 5RL purificada e celulose. Variou-se a proporção de crisotila e celulose e o tipo de celulose (pinus ou eucalipto). . A porosidade dos diferentes filtros foi calculada; e obteve-se valores entre 0,75 e 0,81, indicando uma porosidade típica destes meios filtrantes. A permeabilidade foi determinada pela medida do gradiente de pressão de um fluxo de ar através dos filtros. A permeabilidade mostrou certa dependência com o tipo de celulose. Os filtros de composição crisotila-celulose(pinus) apresentaram permeabilidades maiores quando comparadas com as permeabilidades de filtros de composição crisotila-celulose(eucalipto). O grau de saturação dos filtros obtidos foi determinado a partir da filtração de uma solução de azul de metileno. Este ensaio foi aplicado a filtros com variações na composição crisotila-celulose; e os resultados revelam que os filtros de composição crisotila-celulose (eucalipto) são mais eficientes quanto ao número de moles retidos/g crisotila e volume de filtrado da solução de azul de metileno, em comparação com filtros de composição crisotila-celulose(pinus). Os filtros também foram testados quanto à retenção de particulas de látex de poliestireno isodispersas, de diâmetro 0,109 mm; tipicamente, obteve-se 97% de retenção, após filtração de 50 ml de dispersão aquosa a 6,5 FTU.
Abstract: Chrysotile asbestos has been used in the manufacture of deep filtration filters since longo, owing to its high specific surface area and its positive surface charge. However, as in the case of other natural materials, the performance of the filters depends very strongly on the chrysotile origin. Filters obtained from brazilian asbestos have considerabily poorer performance than those imported. This work describes procedures developed to purify, to remove iron compounds, to maximaze surface area and saturation of comercial chrysotiles, yielding filters with proper perfor-mance. Comercial chrysotile type 5RL was dispersed in aqueou solutions cationic, anionic and non-ionic surfactants, and sodium of hexametha- phosphate; the dispersions were either shaked in a thermostatic bath, or mechanically agitated, or ultra-sonified, and then washed in tap water over a Tyler 250 sieve. In any case, (38 ± 1)% material was removed. The average value found for the iron content in the commercial chrysotile 5RL was 2,2 mg Fe/g chrysotile, and in the purified chrysotile was 1.3 mg Fe/g chrysotile. The deep filters developed are built up of chrysotile type 5RL and cellulose. The ratio chrysotile/cellulose, and the cellulose type (pinus or eucalipt) were varied. The porosity of the different filters was calculated; values obtained are between 0,76 and 0,81, which are typical values for deep filters. Permeability was determined mesuring the pressure drop in an air flow through the filters. The values obtained showed a certain dependen- ce on the cellulose type. The filters of composition chrysotile-cellulose (pinus) have higher permeabilities, campared with the permeabilities of the filters of chrysotile-cellulose(eucalipt). Saturation degree was determined by filtration of a methylene blue solution; this essay was applied to filters with variations in the ratio chrysotile-cellulose; the results showed that the filters of chrysotile-cellulose(eucalipt) are more efficient concerning to the retained mol number/g chysotile and filtrate volume of the methylene blue solution, compared with the filters of composition chrysotile-cellulose (pinus). The filters were also tested for the retention of isodisperse latex particles of polystyrene, 0,109/mm in diameter, typically, 97% retention was found after filtration of 50 ml of 6,5 FTU dispersion.
Arquivo (Texto Completo): vtls000036014.pdf ( tamanho: 3,46MB )

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