INCORPORAÇÃO DE TiO2 NAS ARGILAS PALYGORSKITA E HIDRÓXIDO DUPLO LAMELAR PARA A DEGRADAÇÃO DE CORANTE ANIÔNICO.

Abstract

RESUMO: A tecnologia fotocatalítica trata-se de um processo oxidativo avançado (POA) promissor no tratamento de efluentes industriais, ou seja, purificação da água contaminada por substâncias perigosas como os corantes. O processo fotocatalítico promove a mineralização de compostos orgânicos tóxicos remanescentes através da fotoativação de catalisadores, no qual estes materiais apresentam algumas características que podem comprometer a eficiência do processo fotocatalítico, as quais podem ser superadas com o uso de argilominerais. A possibilidade de incorporação de óxidos com características fotocatalíticas em compostos com elevada área superficial tem sido uma alternativa viável de eficiência em processos de fotodegradação. Neste contexto, buscou-se com este trabalho investigar a atividade fotocatalítica do semicondutor dióxido de titânio suportado nas argilas palygorskita e hidróxido duplo lamelar na degradação de corantes aniônicos. No Capítulo 1 foi realizado um estudo prospectivo sobre o uso das argilas palygorskita e hidróxido duplo lamellar (HDL), com enfoque no tema de utilização dessas argilas como suporte para o dióxido de titânio visando a aplicação fotocatalítica na degradação de corantes. O estudo prospetivo mostrou que tanto a palygorskita (PAL) como o hidróxido duplo lamellar (HDL), utilizados como suporte do TiO2, apresentaram bons resultados na melhoria da efiniencia da fotodegradaçao e mostrou que é uma área ainda a ser explorada. No Capítulo 2 foi realizado a sintese de catalisadores nos quais as argilas palygorskita, hidroxido duplo lamelar e a mistura dos mesmos foram utilizados como suportes para o TiO2. Os resultados mostraram que o TiO2 foi suportado com sucesso nas argilas e a aplicação desses compósitos para a fotodegradação do corante eosina amarela, apresentou melhor eficiência de degradação em relação a fotólise................ABSTRACT: Photocatalytic technology is a promising advanced oxidative process (AOP) in the treatment of industrial effluents, ie purification of water contaminated by hazardous substances such as dyes. The photocatalytic process promotes the mineralization of remaining toxic organic compounds through photoactivation of catalysts, in which these materials present some characteristics that may compromise the efficiency of the photocatalytic process, which can be overcome with the use of clay minerals. The possibility of incorporating oxides with photocatalytic characteristics into compounds with high surface area has been a viable alternative of efficiency in photodegradation processes. In this context, the aim of this work was to investigate the photocatalytic activity of the semiconductor titanium dioxide supported on the clays palygorskite and layered double hydroxide in the degradation of anionic dyes. A prospective study on the use of palygorskite and layered double hydroxide (LDH) clays was carried out in Chapter 1, focusing on the use of these clays as support for titanium dioxide for the application of photocatalytic in the degradation of dyes. The prospective study showed that both palygorskite (PAL) and layered double hydroxide (LDH), used as support for TiO2, showed good results in improving the efficiency of photodegradation and showed that it is an area still to be explored. In Chapter 2 the synthesis of catalysts was performed in which palygorskite, layered double hydroxide clays and the mixture thereof were used as carriers for TiO2. The results showed that TiO2 was successfully supported in the clays and the application of these composites for the photodegradation of the yellow eosin dye showed better degradation efficiency in relation to photolysis.