Evaluación de la adsorción de mercurio mediante carbón activado preparado a partir del endocarpio de durazno (Prunus persica)

Abstract

La matriz utilizada para obtener carbón activado mediante activación química del endocarpio de durazno – variedad Huayco Rojo, tiene por finalidad evaluar la capacidad de adsorción del mercurio (II). Los valores obtenidos del análisis proximal fueron 14.87 % contenido de humedad, 70.98 % de sólidos volátiles, 6.22 % de ceniza y 7.92 % de carbono fijo, el mayor rendimiento observado fue de 41.4 %. Se considero 4 variables en los ensayos de adsorción los cuales fueron tres temperaturas de activación (500, 600 y 700 °C), tres distintos tiempos de pirólisis (15, 30 y 45 minutos), dos razones de impregnación (0.75 y 1.5 g H3PO4/g) y dos diferentes pH (2 y 7), así mismo, la detección de mercurio fue por el procedimiento colorimétrico de la Ditizona. La mayor capacidad de adsorción corresponde al tratamiento de 700 °C, 30 minutos de tiempo de pirólisis, 1.5 g H3PO4/g de razón de impregnación y pH 2, alcanzando 19.465 mg.g-1para un tiempo de equilibrio de 150 minutos, observando que el factor más influyente en el proceso de adsorción fue el tiempo de pirólisis y la temperatura de activación. El modelo cinético que presento un mejor ajuste fue el de pseudo segundo orden, con un coeficiente de correlación es cercano a 1 en los tratamientos evaluados. En el análisis de las isotermas de adsorción, el mejor ajuste fue el modelo de la isoterma de tipo lineal. La comparación de las microfotografías del microscopio electrónico entre el carbón activado y carbón vegetal del endocarpio del durazno, se ha observado que la activación produce mayor grado de porosidad.

The purpose of the matrix used to obtain activated carbon by chemical activation of the peach endocarp - Huayco Rojo variety, is to evaluate the adsorption capacity of mercury (II).The values obtained from the proximal analysis were 14.87% moisture content, 70.98% volatile solids, 6.22% ash and 7.92% fixed carbon, the highest yield observed was 41.4%.Four variables were considered in the adsorption tests, which were three activation temperatures (500, 600 and 700 °C), three different pyrolysis times (15, 30 and 45 minutes), two impregnation ratios (0.75 and 1.5 g H3PO4/g) and two different pH (2 and 7), likewise, the detection of mercury was by the Ditizone colorimetric procedure. The highest adsorption capacity corresponds to the treatment at 700 °C, 30 minutes of pyrolysis time, 1.5 g H3PO4/g of impregnation ratio and pH 2, reaching 19,465 mg.g-1for an equilibrium time of 150 minutes, observing that the most influential factor in the adsorption process was the pyrolysis time and the activation temperature. The kinetic model that presented a better fit was the pseudo second order, with a correlation coefficient close to 1 in the evaluated treatments. In the analysis of adsorption isotherms, the best fit was the model of the linear type isotherm.The comparison of the microphotographs of the electronic microscope between the activated carbon and the charcoal of the peach endocarp, it has been observed that the activation produces a greater degree of porosity.