Uso de Hidrotalcitas convencionais e modificada com Norbixina na remoção dos corantes têxteis vermelho reativo 141 e azul reativo 160 de soluções aquosas.

Abstract

A busca pela obtenção de materiais funcionais, sustentáveis e atóxicos para o tratamento de efluentes industriais tem aumentado muito nos últimos anos. Neste contexto, os hidróxidos duplos lamelares (HDLs) surgem como potencial adsorvente para aplicação na remoção de diversos solutos devido a sua versatilidade. A inserção de moléculas anfifílicas em HDLs tem ampliado a utilização destes compostos para remoção de solutos hidrofóbicos. Assim, a realização do presente estudo visa avaliar o uso de HDLs convencionais e modificado com norbixina, um corante natural, na remoção dos corantes têxteis aniônicos vermelho reativo 141 (VR141) e azul reativo 160 (AR160) de soluções aquosas. HDLs do tipo MgAl-HDL foram preparados pelo método de co-precipitação e caraterizados por difração de raio-X. HDLs convencionais foram obtidos com o ânion carbonato (HDL-CO3 2- ) ou nitrato (HDL-NO3 - ) e HDL modificado (HDL-NB) foi obtido pela adição de norbixina durante a síntese. Dados de difração de raio-X indicaram que a norbixina não foi incorporada na região interlamelar do HDL. Estes materiais foram aplicados para adsorção dos corantes VR141 e AR160, tendo sido avaliados os efeitos do pH, do tempo de contato e da concentração inicial de corante sobre a adsorção. O pH do meio não influenciou os valores de quantidade adsorvida na faixa estudada (4-10), mas esses valores foram muito dependentes do material usado na adsorção. Para ambos os corantes, os valores de qe max aumentaram na seguinte ordem: qe,max (HDL-CO3 2- ) < qe,max (HDL-NB) < qe,max (HDL-NO3 - ). Valores de qe max variaram entre 48 mg/g, para adsorção de VR em HDL-CO3 2- , até 219 mg/g, para AR em HDL-NO3 - . A cinética do processo foi dependente da estrutura do material, sendo os tempos de equilíbrio de 6 horas em HDL-NO3 - e 14 horas em HDL-CO3 2- e HDL-NO3 - . Os modelos de pseudo-primeira (PFO) e pseudo-segunda (PSO) ordens e o modelo de difusão intrapartícula foram ajustados aos dados experimentais de cinética, sendo que o modelo PSO apresentou melhor ajuste. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram utilizados para modelar as isotermas de adsorção e o modelo de Langmuir foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais.