@PHDTHESIS{ 2021:1689350178, title = {Desenvolvimento de materiais zeolíticos a base de cinzas de carvão para a adsorção de fosfato e potássio visando a obtenção de fertilizante}, year = {2021}, url = "http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/9866", abstract = "A síntese de zeólitas a partir de resíduos (cinza leve de carvão) é pertinente, já que sua composição e formação fazem estes materiais atrativos para a aplicação em várias áreas, como no tratamento de efluentes industriais e na agricultura. O objetivo deste trabalho foi realizar o carregamento de diferentes tipos de zeólitas (Na-P1, A e X), obtidas por diferentes processos de síntese, com macronutrientes (fósforo e potássio) através de soluções sintéticas e com efluente industrial, visando utilizar o material obtido como fertilizante. Para isto, foram realizados testes de adsorção dos nutrientes, dessorção, solubilidade, lixiviação, peletização e cultivo de flores do tipo Tagetes patula. Também foi realizada a modificação de zeólitas com melhor desempenho de adsorção com CaCl2, FeCl3, LaCl3 a fim de aumentar a capacidade de adsorção dos nutrientes. As zeólitas que apresentaram melhores desempenho de adsorção foram as do tipo X (149 mg P-PO4/g zeólita e 349 mg K/g zeólita), produzidas por processo hidrotérmico em escala piloto. O modelo cinético de adsorção mais adequado foi o intraparticular e os dados de equilíbrio foram melhores descritos pela isoterma de Freudhlich. A modificação do material resultou em aumentos de adsorção em até 4 vezes (625 mgP-PO4/g zeólita) para PO4 e 2 vezes (427 mgK/gzeólita) para K, quando comparado com as zeólitas não modificadas. Os testes realizados com efluente industrial apresentaram alta remoção (> 90%) dos nutrientes de interesse. Nos testes de solubilização, as concentrações de nutrientes liberados foram acima da exigida por legislação (68% para PO4-2 e 33 % para K2O) e os testes de lixiviação em solo indicaram que a liberação é contínua, sendo maior nas primeiras horas de contato. O desenvolvimento da Tagete patula foi satisfatório, sendo que algumas dosagens resultaram em desempenhos melhores que com fertilizantes comerciais. Os testes de peletização foram promissores, não sendo afetado propriedades químicas e cristalinas. Estes resultados indicam que o uso de zeólitas na adsorção de nutrientes presente em efluente é atrativo e que as condições para aplicação do material como fertilizante são favoráveis.", publisher = {Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Tecnologia de Materiais}, note = {Escola Politécnica} }