Isoterma de adsorção de fósforo em pó coletado no sistema de tratamento de efluentes atmosféricos gerados em indústria siderúrgica

Abstract

O pó coletado no sistema de tratamento dos efluentes atmosféricos do alto-forno é considerado um resíduo de difícil disposição final, em decorrência das grandes quantidades produzidas e de seu potencial poluente para o meio ambiente. Objetivou-se, com a realização deste trabalho, caracterizar física, química e mineralogicamente o pó coletado no sistema de tratamento dos efluentes atmosféricos de alto-forno em indústria siderúrgica, avaliar sua capacidade em adsorver fósforo, e obter a isoterma de adsorção que melhor ajuste proporcionar aos dados obtidos. A concentração total de Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn, Fe, Al, Mg, Ca, K e P foi obtida após digestão nítrico-perclórico da amostra e quantificação da concentração em solução utilizando-se espectrometria de absorção atômica. A análise mineralógica foi feita utilizando-se um Difratômetro de raio X. O resíduo apresentou altos teores de Fe, Ca, Cr e Mg, além de alto pH, sendo constituído predominantemente por hematita e magnetita, além de grande capacidade de adsorção de fósforo. Os modelos de Langmuir e Freundlich se ajustaram razoavelmente bem aos dados para representar a isoterma de adsorção.

The dust collected in the exhaust treatment system of blast furnace has disposal problems due to large quantities and potential environmental pollution. This study was done to determine the physical, chemical and mineralogical characteristics of the dust collected in the balloon used to treat the exhaust from the blast furnace of a steel plant and assess its ability to adsorb phosphorus to determine the adsorption isotherm that best fit the data. The total concentration of Cd, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Zn, Fe, Al, Mg, Ca, K and P was determined using atomic absorption spectrophotometry after nitric-perchloric digestion of the sample. The mineralogical analysis was done with the help of a X-ray diffractometer. The residue predominantly consisted of hematite and magnetite containing high levels of Fe, Ca, Cr and Mg, and had high pH, and high phosphorus adsorption capacity. The Langmuir and Freundlich models fitted the data reasonably well to represent the adsorption isotherm.