DESARROLLO DE BIOCARBONES EN BASE A UN RESIDUO AGRO-INDUSTRIAL Y EVALUACIÓN DE SU EFECTIVIDAD EN LA REMOCIÓN DE UN CONTAMINANTE EMERGENTE

FERNANDEZ, M.E.; LEDESMA, B.; ROMAN, S.; BONELLI, P.R.; CUKIERMAN, A.L.

CABA

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

CAC-CNEA, UNSAM y UBA

Los residuos agro-industriales constituyen una fuente renovable y valiosa de precursores biomásicos para el desarrollo de adsorbentes potencialmente efectivos para secuestrar contaminantes presentes en el agua. Entre ellos, los denominados contaminantes emergentes como fármacos, hormonas y productos cosméticos, han captado recientemente la atención. El desarrollo de adsorbentes a partir de estos residuos ha sido ampliamente investigado y, recientemente, se ha comenzado a estudiar la hidrocarbonización como un proceso alternativo para su obtención. En el presente trabajo, se obtuvieron y compararon los productos sólidos enriquecidos en carbono resultantes de los procesos de pirólisis e hidrocarbonización, denominados char e hidrochar, respectivamente, y se evaluó su efectividad en la adsorción de ácido salicílico en agua, metabolito de la aspirina detectado en efluentes. Como precursor, se utilizaron cáscaras de naranjas (Citrus sinensis), residuo generado en grandes cantidades durante la industrialización de jugo. El char (Ch) se obtuvo por pirólisis de las cáscaras a 600ºC por 45 min, en atmósfera inerte de N2. El hidrochar se obtuvo por hidrocarbonización de las cáscaras en medio acuoso, a 200ºC durante 20 h y presión autogenerada en una autoclave. Debido a que este último no resultó apropiado como adsorbente, se realizó una activación posterior del hidrochar en flujo de CO2 a 750ºC (HC-C) o aire a 300ºC (HC-A). Los productos obtenidos se caracterizaron química, textural y morfológicamente. Sólo HC-C y HC-A desarrollaron porosidad (SBET= 301 y 499 m2/g, respectivamente). HC-A presentó carácter ácido, mientras que HC-C y Ch mostraron un carácter fuertemente básico. En la superficie de de los hidrochars se evidenció también la formación de micro-partículas esferoidales atribuibles a la degradación de la celulosa y las pectinas. Los ensayos batch de adsorción de ácido salicílico en solución acuosa a diferente pH (Figura) indicaron una marcada influencia de este parámetro sobre la remoción, que se relacionaría con la química superficial de los biocarbones y el pKa del ácido salicílico.