Modificación de arcillas tipo esmectita para la adsorción de colorante físico

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo principal modificar un material aumentando su capacidad de retención o adsorción de compuestos orgánicos; para lo cual se escogió muestras de colorantes textiles utilizadas en el sector industrial. El material que actuará como adsorbente es arcilla, esta pertenece al grupo de la familia esmectita y el tipo de colorantes textiles que actuará como adsorbato pertenecen a la familia azoico. La elección del adsorbente se dio ya que esta familia de las esmectitas tiene una gran capacidad de adsorción por los compuestos orgánicos. Mientras que los colorantes azoicos son escogidos por que en volúmenes grandes son compuestos cancerígenos. Para aumentar la capacidad de adsorción de las arcillas se modificaron mediante una termoactivación, la cual consiste en colocar una muestra de arcilla natural, previamente purificada, en una solución de HCI a 2N; en un sistema de reflujo bajo un calentamiento a 90ºC. Esta termoactivación da como resultado un aumento en el espacio interlaminar de las arcillas volviéndolo un material altamente adsorbente (arcilla termoactivada). Asimismo, se prepararon diferentes soluciones de los colorantes variando la concentración de ellos (ppm) para luego encontrar su curva de calibración para longitudes de ondas definidos. Seguido se fijaron los parámetros como la concentración de sal, debido a que en los procesos industriales los colorantes textiles se encuentran con aditivos como este. Se realizaron las pruebas de adsorción sobre las arcillas naturales y las activadas; mostrando las últimas un aumento de adsorción del 75%. Finalmente se realizó el estudio de la cinética y de las isotermas en cada uno de los procesos de adsorción para las diferente arcillas y colorantes utilizados; siendo los modelos de Lagmuir y Freundlich los que describen mejor este proceso.