Obtención de ligninas a partir de licor negro KRAFT nacional con capacidad de adsorber níquel y vanadio

Abstract

En el presente estudio se plantea el uso como adsorbentes de ligninas provenientes de licores negros nacionales. Las ligninas obtenidas fueron tratadas con KMnO4 y con H2SO4. Al evaluar la capacidad adsortiva de los materiales obtenidos se observó la remoción de los metales en la lignina sin modificar de 56% para el níquel y 48,3% para el vanadio. La adsorción de níquel se incrementa al modificar el material con KMnO4 hasta un 98%, pero disminuye la adsorción de vanadio hasta un 19%. El material modificado con H2SO4 disminuye en forma significativa la capacidad adsortiva de níquel y vanadio hasta 9% y 12% respectivamente. Se realizaron ensayos de caracterización constituidos principalmente por técnicas espectroscópicas para la elucidación estructural, métodos químicos para la determinación del contenido de grupos ácido carboxílico y área superficial. Al disminuir el pH de precipitación de las ligninas aumenta la proporción de grupos carboxílicos. En los espectros se identificaron grupos funcionales característicos de la lignina y se observaron los cambios ocasionados por las modificaciones, al comparar los espectros de los diferentes materiales. Posteriormente se procedió a elaborar las isotermas de adsorción, utilizando 7 modelos matemáticos. Freundlich, Langmuir, BET, Halsey, Sips, Flory-Huggins y finalmente Redlich – Peterson. De estos modelos y para ambos metales las curvas que mejor describen el comportamiento de los datos experimentales son las isotermas de Freundlich y Halsey. Se realizó finalmente el estudio de la cinética para el proceso de adsorción de níquel y vanadio, para ligninas modificadas por oxidación; al comparar con lignina sin modificar se observó que la velocidad del proceso aumenta en la adsorción de níquel y disminuye en la adsorción de vanadio.