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http://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/22847
Registro completo de metadatos
Campo DC | Valor | Lengua/Idioma |
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dc.contributor.advisor | Carchi Tandazo, Tanya Alexandra | - |
dc.contributor.author | Valarezo Chavez, Sharol Carolina | - |
dc.contributor.author | Paladines Pineda, Anthony Michael | - |
dc.date.accessioned | 2024-05-29T13:58:31Z | - |
dc.date.available | 2024-05-29T13:58:31Z | - |
dc.date.issued | 2023 | - |
dc.identifier.uri | http://repositorio.utmachala.edu.ec/handle/48000/22847 | - |
dc.description | El itrio (Y+3) es uno de los elementos de las tierras raras (REE) reconocido por su aspecto plateado, brilloso y propiedades como su ligereza, ductilidad y maleabilidad. El itrio es más abundante en la corteza terrestre, sin embargo, su producción y aplicación pueden incrementar la probabilidad de la liberación de nanopartículas en ambientes acuáticos, lo cual constituye un riesgo para la fauna y flora acuática. El propósito de este estudio fue desarrollar un adsorbente oxidado con TEMPO a partir del raquis de banano Cavendish, con el fin de recuperar itrio en soluciones acuosas. El proceso tuvo inicio con la recepción del raquis de banano, seguido por su troceado, lavado, secado y posterior molienda y tamizado para obtener un polvo fino. El material obtenido fue oxidado con el reactivo TEMPO, para incrementar sus grupos funcionales, los cuales, permiten mejorar la capacidad de adsorción. Para evaluar la aplicabilidad del material, se llevaron a cabo estudios de pH, estudios de equilibrio utilizando los modelos de las isotermas de Langmuir y Freundlich, y estudio cinético con los modelamientos matemáticos de Pseudo primer orden (PPO) y Pseudo segundo orden (PSO). Para el estudio de pH, la solución fue ajustada a valores de 4 y 5 por duplicado, bajo las siguientes condiciones: solución de 50 ppm de itrio con soluciones de HNO3 y NaOH, para luego ser colocados en agitación mecánica por 24 horas a temperatura ambiente. Donde finalmente el análisis del pH reveló que el proceso de adsorción de itrio con el material (RBT) mostró una capacidad de adsorción del 46.123% a pH 4, superando la observada a pH 5. En cuanto al análisis de isotermas, se emplearon los modelos de Langmuir y Freundlich. Según el modelo de Langmuir, la capacidad máxima de adsorción de itrio por RBT alcanzó los 244.143 mg.g-1, mientras que el modelo de Freundlich mostró una capacidad de adsorción de 3.195 mg.g-1. El modelo de Langmuir se ajustó mejor a los datos experimentales, con un coeficiente de correlación (R2) de 0.914. Para el análisis cinético, se utilizaron los modelos de Pseudo Primer Orden (PPO) y Pseudo Segundo Orden (PSO). Donde la capacidad de adsorción de RBT para la recuperación de itrio se determinó como 21.809 mg.g-1 bajo el modelo de PPO y 22.284 mg.g-1 bajo el modelo de PSO. Los resultados mostraron que el modelo de PSO se ajustó mejor a los datos experimentales, con un coeficiente de correlación (R2) de 0.964. Estos resultados fueron comparados con estudios sobre adsorción de iones de cobre (II) y Cd+2, donde el modelo de PSO demostró un comportamiento apropiado, mostrando coeficientes de correlación (R2) elevados y una descripción precisa de la cinética de adsorción. La presente investigación, indica que este estudio analiza el comportamiento del proceso de adsorción de itrio Y+3 con el material RBT en función del pH, isotermas y cinética, proporcionando información valiosa sobre la eficacia y el mecanismo de adsorción para su aplicación en la recuperación selectiva de itrio en soluciones acuosas. | es_ES |
dc.description.abstract | Yttrium (Y+3) is one of the rare earth elements (REE) recognized for its silvery, shiny appearance and properties such as lightness, ductility and malleability. Yttrium is most abundant in the Earth's crust, however, its production and application can increase the probability of the release of nanoparticles in aquatic environments, which constitutes a risk for aquatic fauna and flora. The purpose of this study was to develop a TEMPO-oxidized adsorbent from Cavendish banana rachis, in order to recover yttrium in aqueous solutions. The process began with the reception of the banana rachis, followed by its cutting, washing, drying and subsequent grinding and sieving to obtain a fine powder. The material obtained was oxidized with the TEMPO reagent, to increase its functional groups, which allow improving the adsorption capacity. To evaluate the applicability of the material, pH studies, equilibrium studies using the Langmuir and Freundlich isotherm models, and a kinetic study with the mathematical modeling of Pseudo first order (PPO) and Pseudo second order (PSO) were carried out. For the pH study, the solution was adjusted to values of 4 and 5 in duplicate, under the following conditions: 50 ppm yttrium solution with HNO3 and NaOH solutions, and then placed under mechanical stirring for 24 hours at room temperature. Where finally the pH analysis revealed that the yttrium adsorption process with the material (RBT) showed an adsorption capacity of 46.123% at pH 4, exceeding that observed at pH 5. Regarding the isotherm analysis, the Langmuir and Freundlich models were used. According to the Langmuir model, the maximum adsorption capacity of yttrium by RBT reached 244.143 mg.g-1, while the Freundlich model showed an adsorption capacity of 3.195 mg.g-1. The Langmuir model fit the experimental data best, with a correlation coefficient (R2) of 0.914. For the kinetic analysis, the Pseudo First Order (PPO) and Pseudo Second Order (PSO) models were used. Where the adsorption capacity of RBT for yttrium recovery was determined as 21.809 mg.g-1 under the PPO model and 22.284 mg.g-1 under the PSO model. The results showed that the PSO model fit the experimental data better, with a correlation coefficient (R2) of 0.964. These results were compared with studies on adsorption of copper (II) and Cd+2 ions, where the PSO model demonstrated appropriate behavior, showing high correlation coefficients (R2) and an accurate description of the adsorption kinetics. The present investigation indicates that this study analyzes the behavior of the adsorption process of yttrium Y+3 with the RBT material as a function of pH, isotherms and kinetics, providing valuable information on the efficiency and adsorption mechanism for its application in recovery. selective yttrium in aqueous solutions. | es_ES |
dc.format.extent | 69 p. | es_ES |
dc.language.iso | es | es_ES |
dc.publisher | Machala : Universidad Técnica de Machala | es_ES |
dc.rights | openAccess | es_ES |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ec/ | es_ES |
dc.subject | ADSORCION | es_ES |
dc.subject | ITRIO | es_ES |
dc.subject | RAQUIS DE BANANO | es_ES |
dc.subject | TEMPO | es_ES |
dc.title | Raquis de banano oxidado con tempo para la recuperación de itrio en soluciones acuosas. | es_ES |
dc.type | Trabajo Titulación | es_ES |
dc.email | svalarezo5@utmachala.edu.ec | es_ES |
dc.email | apaladine6@utmachala.edu.ec | es_ES |
dc.email | tacarchi@utmachala.edu.ec | es_ES |
dc.cedula | 0706288784 | es_ES |
dc.cedula | 0706443611 | es_ES |
dc.cedula | 0705339802 | es_ES |
dc.utmachtitulacion.titulacion | Trabajo experimental | es_ES |
dc.utmachbibliotecario.bibliotecario | Alvarado Jazmany | es_ES |
dc.utmachproceso.proceso | PGRD-010424 (2023-2) | es_ES |
Aparece en las colecciones: | Trabajo de Titulación Ingeniería Química |
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Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
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