Investigaciones sobre la degradación de colorantes catiónicos utilizando xerogel de carbono dopado con hierro
Autores: Maicaneanu, S. Andrada; McGhee, Breanna; Stefan, Razvan; Barbu-Tudoran, Lucian; Sedwick, Christopher; Lake, Charles H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Investigaciones sobre la degradación de colorantes catiónicos utilizando xerogel de carbono dopado con hierro
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Hierro
Xerogeles de carbono
Catalizadores
Fenton
CWAO
Colorantes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Se prepararon xerogeles de carbono dopados con hierro utilizando síntesis sol-gel, con potasio-2,4-dihidroxibenzoato y formaldehído como materiales de partida, seguido de un paso de intercambio iónico. Las muestras obtenidas fueron caracterizadas (XRD, FTIR, SED-EDX, TEM) e investigadas como catalizadores en procesos de Fenton heterogéneo y oxidación catalítica en aire húmedo (CWAO). Los experimentos se llevaron a cabo en las mismas condiciones (0.1 g de catalizadores, 25 mL de solución de colorante a 100 mg/L, 25 grados C, pH inicial de la solución, 3 h) en tubos de reacción por lotes termostatizados (baño de agua agitado, 50 rpm) a presión atmosférica. Se consideraron una serie de tres colorantes catiónicos: verde brillante (BG), violeta cristal (CV) y verde metilo (MG). Se obtuvieron eficiencias de eliminación de colorantes y TOC de hasta el 99% y 92%, respectivamente, en fuerte correlación con el contenido de hierro del catalizador. El contenido de hierro medido en solución al final de la reacción indicó que su cantidad era inferior a 2 ppm para todos los catalizadores probados.
Descripción
Se prepararon xerogeles de carbono dopados con hierro utilizando síntesis sol-gel, con potasio-2,4-dihidroxibenzoato y formaldehído como materiales de partida, seguido de un paso de intercambio iónico. Las muestras obtenidas fueron caracterizadas (XRD, FTIR, SED-EDX, TEM) e investigadas como catalizadores en procesos de Fenton heterogéneo y oxidación catalítica en aire húmedo (CWAO). Los experimentos se llevaron a cabo en las mismas condiciones (0.1 g de catalizadores, 25 mL de solución de colorante a 100 mg/L, 25 grados C, pH inicial de la solución, 3 h) en tubos de reacción por lotes termostatizados (baño de agua agitado, 50 rpm) a presión atmosférica. Se consideraron una serie de tres colorantes catiónicos: verde brillante (BG), violeta cristal (CV) y verde metilo (MG). Se obtuvieron eficiencias de eliminación de colorantes y TOC de hasta el 99% y 92%, respectivamente, en fuerte correlación con el contenido de hierro del catalizador. El contenido de hierro medido en solución al final de la reacción indicó que su cantidad era inferior a 2 ppm para todos los catalizadores probados.