Oxidação de sulfetos promovida por materiais carbonáceos ativados

• Main Author: Bruno Rocha Santos Lemos
• Other Authors: Rochel Monteiro Lago
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2010
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-88UPN9

=== In this study, the use of activated carbons (ACs) to promote the oxidation of sulfide ions in solution was evaluated. Raman, IR, UV-Vis, XRD and TG/DTA data showed that the oxidation of sulfides led to the formation of polysulfides, especially S22- and products containing sulfur in higher oxidation states, such as thiosulfate, sulfite and sulfates. The ACs used in the oxidation of sulfides were also analyzed by Raman, IR and potentiometric titration. It was observed that the surface of the ACs did not change significantly after the oxidation reaction. Preliminary studies on the sulfide oxidation kinetics in aqueous solution suggested that the reaction follows a first order kinetics with relation to sulfides and AC. ACs modified by oxidation with HNO3 or thermal treatment under vacuum at 900 °C suggested that oxygen groups on the AC surface promote the reaction. Finally, a simplified mechanism was proposed where the oxidation of ions S2- takes place on the carbon surface which plays a role of electron receptor and transfer. The sulfide reactive species on carbon surface can react with S2- or H2O leading to the formation of S22- or SOx 2-, respectively. === Nesse trabalho foi estudado o uso de carvões ativados (CAs) para promover a reação de oxidação de íons sulfetos em solução aquosa. Análises por espectroscopia Raman, IV, UV-Vis, DRX e TG/DTA mostraram que a oxidação de sulfetos leva àformação de polissulfetos, especialmente S22-, além de produtos contendo enxofre em maiores estados de oxidação, como tiossulfatos, sulfitos e sulfatos. Os CAs utilizados nas reações de oxidação de sulfetos, também foram analisados por espectroscopia Raman, IV e titulação potenciométrica. Observou-se que a superfície desses materiais não altera de maneira significativa após a reação com sulfeto. Estudos preliminares da cinética do processo oxidativo de sulfeto, em solução aquosa, foram realizados sugerindo que a reação tem uma dependência de ordem um com relação ao sulfeto e ao CA. Carvões modificados por tratamento com HNO3 e por tratamento, em vácuo, a 900oC sugeriram que grupos oxigenados na superfície do carvão promovem a reação. Com base nos resultados obtidos foi feita uma proposta bastante simplificada do mecanismo, em que a oxidação dos íons S2-(aq) é intermediada pelo CA que atua como um receptor e transferidor de elétrons. O sulfeto forma espécies reativas na superfície do CA que pode reagir com outro S2- ou com H2O levando à formação de S22- ou SOx 2-, respectivamente