Estudo termogravimétrico do efeito da temperatura e da atmosfera na absorção de dióxido de enxofre por calcário

Thermogravimetry was applied to investigate the effects of temperature and atmosphere on conversion of sulfur dioxide (SO2) absorbed by limestone. Ranges of temperature and particle size were studied, typical of fluidized-bed coal combustion. Isothermal experiments were performed at different temperatures (between 750 and 950 ºC) under local atmospheric pressure (~ 697 mmHg) in dynamic atmospheres of air and nitrogen. The maximum conversion was 29% higher in nitrogen atmosphere than in air atmosphere. The optimum conversion temperature was found at 831 ºC in air atmosphere and at 894 ºC in nitrogen atmosphere.

Obtenção de filmes espessos de seleneto de cobre sobre carbono vítreo, ouro, titânio e cobre

Copper selenide (berzelianite) films were prepared on the title substrates using the chemical bath deposition technique (CBD). Film composition was determined by energy dispersion of x-rays. The kinetics of film growth is parabolic and film adherence limits the film thickness. On titanium, copper selenide forms islands that do not completely cover the surface, unless the substrate is prepared with a tin oxide layer; film composition also depends on the titanium oxide layer. On vitreous carbon, CBD and mechanical immobilization techniques lead to films with similar resistances for the electron transfer across the film/substrate interface. On gold, composition studies revealed that film composition is always the same if the pH is in the range from 8 to 12, in contrast to films prepared by an ion-ion combination route. On copper, a new procedure for obtaining copper selenide films as thick as 5 µm has been developed.

Obtenção de titânio metálico com porosidade controlada por metalurgia do pó

Titanium is an attractive material for structural and biomedical applications because of its excellent corrosion resistance, biocompatibility and high strength-to-weight ratio. The high reactivity of titanium in the liquid phase makes it difficult to produce it by fusion. Powder metallurgy has been shown to be an adequate technique to obtain titanium samples at low temperatures and solid-phase consolidation. The production of compacts with different porosities obtained by uniaxial pressing and vacuum sintering is briefly reviewed. Powder particle size control has been shown to be very important for porosity control. Sample characterization was made using scanning electron microscopy (SEM) images.

Determinação dos parâmetros de arrhenius da reação de sorção do dióxido de enxofre por calcário

Sulfur emission in coal power generation is a matter of great environmental concern and limestone sorbents are widely used for reducing such emissions. Thermogravimetry was applied to determine the effects of the type of limestone (calcite and dolomite), particle size (530 and 650 µm) and atmosphere (air and nitrogen) on the kinetics of SO2 sorption by limestone. Isothermal experiments were performed for different temperatures (650 to 950 ºC), at local atmospheric pressure. The apparent activation energies, as indicated by the slope of the Arrhenius plot, resulted between 3.03 and 4.45 kJ mol-1 for the calcite, and 11.24 kJ mol-1 for the dolomite.

Efecto de los usos del suelo en la emisión de dióxido de carbono del suelo a la atmósfera en un agroecosistema semiárido del Valle del Ebro

Los cambios en los usos del suelo han contribuido de manera importante al incremento de gases de efecto invernadero en la atmósfera, especialmente de dióxido de carbono, aumentando sus emisiones desde 1970 en un 80%. Estos cambios causan la alteración de los suelos provocando un impacto sobre el ciclo del carbono, aumentando las tasas de descomposición de la fracción orgánica creando así un flujo de CO2 a la atmosfera. Entre las recomendaciones del Panel Intergubernamental de expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, en inglés), y contemplado en el Protocolo de Kyoto, se encuentra el proceso de secuestro de carbono en suelos, que implica la eliminación del CO2 atmosférico por parte de las plantas y su almacenamiento como materia orgánica del suelo. Para poder favorecer dicho proceso, en un determinado tipo de ecosistema, es fundamental conocer cuáles son los factores que gobiernan la respiración del suelo y el impacto que tienen los diferentes usos en la emisión de CO2. En el presente trabajo se han estudiado 4 usos del suelo representativos del secano aragonés: un monocultivo de cebada en siembra directa (NT), un suelo abandonado labrado (AC), un suelo abandonado no alterado (AU) y un suelo forestal (FR) con el objetivo de conocer sus tasas de respiración, la influencia de diferentes parámetros edáficos en ellas, y proponer cambios en el uso del suelo que ayuden a mitigar estas emisiones. Además, se ha dedicado un apartado para conocer cómo influyen diferentes técnicas de fertilización nitrogenada (mineral y orgánica) en la respiración de un monocultivo de cebada en siembra directa. En cuanto a los usos, los resultados obtenidos tanto in situ como en laboratorio muestran una mayor respiración en AC, siendo los valores más bajos los de NT y FR. Una de las principales conclusiones es que la supresión del laboreo y del periodo de barbecho largo, así como la conversión de tierras abandonadas y marginales a cultivos y zonas forestales se presentan en este tipo de ecosistemas como prácticas de secuestro de carbono. En el estudio de aplicación de fertilizantes, no se observó ningún cambio en la respiración del suelo después de la aplicación de nitrógeno mineral. En cambio, el suelo fertilizado con purín sí que mostró picos de emisión durante las siguientes horas a la incorporación de éste, debido fundamentalmente a su alto contenido de carbono lábil.

Bioprocessos para remoção de dióxido de carbono e óxido de nitrogênio por micro-algas visando a utilização de gases gerados durante a combustão do carvão

The aim of this work was to study the removal of CO2 and NO by microalgae and to evaluate the kinetic characteristics of the cultures. Spirulina sp. showed µmax and Xmax (0.11 d-1, 1.11 g L-1 d-1) when treated with CO2 and NaNO3. The maximum CO2 removal was 22.97% for S. obliquus treated with KNO3 and atmospheric CO2. The S. obliquus showed maximum NO removal (21.30%) when treated with NO and CO2. Coupling the cultivation of these microalgae with the removal of CO2 and NO has the potential not only to reduce the costs of culture media but also to offset carbon and nitrogen emissions.

Extração líquido-líquido de ferro(III) e titânio(IV) pelo ácido bis-(2-etil-hexil) fosfórico (D2EHPA) em meio de ácido sulfúrico

This work presents a study on the separation of Fe(III) and Ti(IV) from sulfuric acid leaching solutions of ilmenite (FeTiO3) using liquid-liquid extraction with D2EHPA in n-dodecane as extracting agent. The distribution coefficients (K D) of the elements related to free acidity and concentration of Fe(III) and Ti(IV) were determined. Free acidity was changed from 3x10-2 to 11.88 mol L-1 and D2EHPA concentration was fixed at 1.5 mol L-1. Recovery of final products as well as recycling of wastes generated in the process were also investigated. The LLE process as a feasible alternative to obtain high-purity TiO2.

Fotodegradación heterogénea de bisfenol A en agua con dióxido de titanio

Bisphenol A (BPA) is a monomer used in epoxy resin and polycarbonate manufacture. This molecule is considered as an endocrine disruptor that causes different diseases. The human exposition to this non biodegrable substance is increasing in the time; in particular, water is contaminated by industrial remainder flow. In this article heterogeneous photo degradation of a solution of BPA in water solution using a catalytic photo reactor with UV light and titanium dioxide (TiO2) was evaluated. High performance liquid chromatography (HPLC) was used to analyze the photo degradation of BPA solutions. The influence of titanium dioxide amount, BPA concentration, reaction temperature and the catalyst state like suspension and immobilized were also determinated. The highest elimination of BPA was 83.2%, in 240 min, beginning with 0.05 mM of BPA and 100 mg/L of TiO2 in suspension.

Produção de gás de síntese por plasma térmico via pirólise de metano e dióxido de carbono

In this work the production of synthesis gas from a mixture of methane (CH4) and carbon dioxide (CO2) by thermal plasma was studied. The best relation found for the gas mixture [CO2]/[CH4] was 1.3. Under the excess of CH4 in the gas mixture soot was formed and also benzene, indene and naphthalene were identified. The disulfides compounds in the gas mixture were degraded causing no interference in the synthesis gas production, suggesting no needs of pretreatment step for sulfurorganic compounds removal in the process

Estudo de catalisadores de níquel suportados em cinza de casca de arroz na reforma de metano com dióxido de carbono visando a produção de hidrogênio e gás de síntese

Rice husk ash (RHA) is used as a silica source for several purposes, among them to obtain metal catalysts, as was done in this work. The catalysts were characterized by chemisorption, physisorption, thermal analyses (TG, DSC), X-ray diffraction, X-ray fluorescence, temperature-programmed reduction and scanning electron microscopy. The catalysts synthesized with different Ni loadings supported on RHA were applied to the reaction of dry reforming of methane. The reaction was tested at three temperatures of catalytic reduction (500, 600 and 700 ºC). All synthesized catalysts were active for the studied reaction, with different H2/CO ratios achieved according to degree of metallic dispersion.

Dióxido de chumbo eletrodepositado sobre grafite como sensor potenciométrico à ions chumbo e sulfato

No presente trabalho, foi desenvolvido um eletrodo de PbO2 eletrodepositado sobre grafite a partir do eletrólito metanosulfonato de chumbo-ácido metanosulfônico contendo o agente tensoativo brometo de cetiltrimetilamônio (BCTA). Foram avaliadas a resposta potenciométrica do eletrodo de PbO2 como sensor à íons Pb2+ e SO4(2-), em pH e força iônica constante. A aplicação deste eletrodo em titulações potenciométricas de precipitação em meio hidro-etanólico também foi investigada. Os resultados demonstraram que o eletrodo de PbO2 eletrodepositado pode ser utilizado como sensor potenciométrico alternativo à íons Pb(II) apresentando uma linearidade na faixa de concentração de 3,98x10-4 a 3,09x10-2 mol L-1 em meio de íons nitrato com limite de detecção de (4,98 ± 0,11)x10-4 mol L-1. Para íons sulfato o eletrodo de PbO2 não responde diretamente porém, estes íons podem ser dosados indiretamente por titulação potenciométrica com solução padrão de Pb(II), em meio ácido, em uma mistura 1:1 (v/v) de etanol-água, com boa definição dos volumes de equivalência. A repetitividade dos potenciais e dos volumes de equivalência obtidos em amostras de concentração milimolar em sulfato, indicam a viabilidade deste eletrodo na dosagem de íons sulfato.

Recobrimento de apatitas "in vitro" sobre titânio: influência do tratamento térmico

Titânio comercialmente puro, Ti-cp, e algumas de suas ligas são consideradas muito importantes na área médica devido sua excelente biocompatibilidade e propriedades mecânicas. Recentemente, foi desenvolvido um método químico, relativamente simples, para induzir a bioatividade desses materiais metálicos inertes, cujo princípio é imitar as condições biológica para obtenção do material desejado. Esta técnica denominada biomimético, foi utilizada para modificar a superfície do Ti-cp através do depósito de uma camada de apatita. O objetivo principal deste trabalho foi estudar a influência do tratamento térmico na evolução da cristalinidade das fases depositadas. Os recobrimentos de apatitas, com tratamentos térmicos entre 400 e 600 ºC, mostraram através das técnicas de difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura, uma baixa cristalinidade semelhante às apatitas biológicas. Acima de 700 ºC, os recobrimentos de apatita mostraram-se mais cristalinos apresentando uma mistura de fases de hidroxiapatita, fosfato octacálcico e fosfato de magnésio.

Cinética de evolução de dióxido de carbono em área de caatinga em São João do Cariri-PB

Em decorrência da importância dos elementos meteorológicos nos diversos processos que ocorrem no solo, objetivou-se avaliar a cinética de evolução do dióxido de carbono (atividade microbiana) associada aos elementos meteorológicos em áreas de Caatinga, nas condições do semiárido paraibano. O experimento foi instalado em campo, na área da Bacia Escola/CCA/UFPB, Município de São João do Cariri, PB. A atividade microbiana diurna, medida pela liberação de CO2, foi avaliada mensalmente durante o período de janeiro a dezembro de 2008, em três áreas contíguas de Caatinga, correspondendo aos tratamentos: T1 (10 animais 1 animal/3.200 m²), T2 (5 animais 1 animal/6.400 m²) e T3 (Controle Sem animais). A área do experimento totalizou 9,6 ha, e em cada tratamento foi utilizada uma área de 3,2 ha. Foram selecionados em cada tratamento seis pontos de coleta (definidos ao acaso). Os tratamentos foram distribuídos em delineamento de blocos inteiramente casualizados e arranjados em parcela subsubdividida (3x12x6), sendo três taxas de lotação (Parcela), 12 épocas de avaliação (Subparcelas) e 6 h de avaliação (Subsubparcelas) e três blocos. A metodologia baseou-se no princípio de que o CO2 liberado por uma área de solo é absorvido por uma solução de KOH 0,5 N e determinado por titulometria com HCl 0,1 N. A evolução do CO2 variou ao longo do dia em função dos elementos meteorológicos, principalmente temperatura. A taxa de CO2 apresentou tendência à maior liberação no final da tarde. Em decorrência da importância da temperatura do solo e do ar nos inúmeros processos que ocorrem no solo, são necessários mais estudos na região semiárida do Brasil.

Estoque e crescimento em volume, biomassa, carbono e dióxido de carbono em Floresta Estacional Semidecidual

O objetivo deste trabalho foi estimar o estoque e o crescimento em volume (V), biomassa (B), carbono (C) e dióxido de carbono (CO2) em Floresta Estacional Semidecidual no Vale do Rio Doce, em Minas Gerais. Foram utilizados dados de inventários do estrato arbóreo (DAP > 5,0 cm), cujas parcelas permanentes foram medidas em 2002 e 2007, em estágios médio (Mata 1) e avançado (Mata 2) de regeneração da vegetação secundária. Com base no inventário de 2002, foram selecionadas espécies que apresentavam maiores percentuais em volume e no mínimo cinco indivíduos para determinar as densidades básicas da madeira e da casca. A média da densidade básica da madeira foi de 0,65 g.cm-3 e da casca, igual a 0,49 g.cm-3. Os estoques e os crescimentos em V, B, C e CO2 foram estimados nos dois estágios, Mata 1 e Mata 2. Pelo fato de as matas se encontrarem em estágios médio e avançado de regeneração, respectivamente, elas apresentavam estruturas, estoques e crescimentos distintos.

Estrutura fitossociológica, estoques de volume, biomassa, carbono e dióxido de carbono em Floresta Estacional Semidecidual

O objetivo deste estudo foi analisar o estoque e o crescimento em volume, biomassa, carbono e dióxido de carbono em duas áreas de Floresta Estacional Semidecidual Submontana em estágios médio e médio/avançado de sucessão da vegetação secundária. Foram utilizados dados de inventários de parcelas permanentes medidas em 2002 e 2007. Para determinar as densidades básicas da madeira e da casca das árvores, foram selecionadas espécies que apresentavam maiores porcentuais em volume e, no mínimo, cinco indivíduos. Na área em estágio médio de sucessão da vegetação secundária, os crescimentos em volume, biomassa, carbono e dióxido de carbono do estrato arbóreo foram, respectivamente, 1,49 m³.ha-1.ano-1, 0,27 tB.ha-1.ano-1, 10,13 tC.ha-1.ano-1 e 0,50 tCO2.ha-1.ano-1. A área em estágio médio avançado de sucessão apresentou 3,78 m³.ha-1.ano-1, 1,54 tB.ha-1.ano-1, 0,768 tC.ha-1.ano-1 e 2,82 tCO2.ha-1.ano-1, o que denota taxas de crescimento relativo do estoque de dióxido de carbono de 0,37% na área em estágio médio de sucessão e 1,05% na área em estágio médio avançado. As espécies com maiores estoques e crescimentos na área em estágio médio foram de Mabea fistulifera, Apuleia leiocarpa, Pouteria torta, Brosimum guianense e Pseudopiptadenia contorta e, na área em estágio médio avançado de sucessão, foram Pseudopiptadenia contorta, Mabea fistulifera, Apuleia leiocarpa, Brosimum guianense, Tapirira guianensis e Cupania oblongifolia.