dc.contributor.author | Veroli, Alyne Bernardes | |
dc.date.accessioned | 2018-05-10T17:36:44Z | |
dc.date.available | 2018-05-10T17:36:44Z | |
dc.date.issued | 2017-06-29 | |
dc.identifier.citation | VEROLI, Alyne Bernardes. Estudo da eletro-oxidação do paracetamol utilizando um reator eletroquímico em fluxo com eletrodo de diamante dopado com boro. 2017. Tese (Doutorado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2017. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9954. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/9954 | |
dc.description.abstract | This study was carried out with the aid of an experimental design, using a solution of paracetamol containing 100 mg L -1 of initial total organic carbon (TOC initial ) in 0.1 mol L -1 Na 2 SO 4 of ionic strength and a flow rate of 8.0 L min -1 . After the statistical treatment, analyzing the obtained values of rate constant of mineralization, k(TOC rel ) and average energy consumption for removing 50% TOC rel , AEC 50 as responses, the significant variables and coefficients were determined for each one of these responses. From the response surface generated for k(TOC rel ), the experimental conditions for the highest values of k(TOC rel ) were: current density in the range of 180 to 200 mA cm -2 , temperature in the range of 50 to 55 °C and intermediate pHs (4 to 12). For the response of AEC 50 , their lowest values in the generated surface were obtained for: current density up to 40 mA cm -2 , temperature in the range of 15 to 45 °C and pH in the range of 2 to 10. As these two different
responses led to very wide ranges of experimental parameters, the desirability function was used in order to establish an optimized set of experimental conditions. With this procedure, the yielded parameters (current density of 114 mA cm -2 , temperature of 51.8 °C and pH of 7.45) led to predicted values of k(TOCrel) and AEC 50 of 0.0183 ± 0.0032 min -1 and 150.5 ± 24.9 kW h kg -1 , respectively. For purely practical reasons, the following experimental conditions were adopted: current density of 100 mA cm -2 , temperature of 50 °C and pH 7. In these conditions, a significant improvement in the paracetamol electrooxidation kinetics was observed, for all investigated flow rates, when a turbulence promoter was introduced in the electrochemical reactor. Using a flow rate of 6 L min -1 , the obtained values of k(TOC rel ), AEC 80 and electric charge for removing 80% TOC, Q 80 were: 0.0295 min -1 ,
209.1 kW h kg -1 (13.9 kW h m -3 ) and 1.33 A h L -1 , respectively. In the absence of the
turbulence promoter and using the same flow rate, the obtained values of these same quantities were: 0.0118 min -1 , 365.13 kW h kg -1 (27.2 kW h m -3 ) and 3.33 A h L -1 , respectively. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso restrito | por |
dc.subject | Eletro-oxidação | por |
dc.subject | Promotor de turbulência | por |
dc.subject | Planejamento fatorial | por |
dc.subject | Paracetamol | por |
dc.subject | Eletrooxidation | eng |
dc.title | Estudo da eletro-oxidação do paracetamol utilizando um reator eletroquímico em fluxo com eletrodo de diamante dopado com boro | por |
dc.title.alternative | Study of the electrooxidation of paracetamol using a flow electrochemical reactor with a boron-doped diamond electrode | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Bocchi, Nerilso | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5930614700886481 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Ruotolo, Luis Augusto Martins | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6167735734348703 | por |
dc.description.resumo | Este estudo foi realizado com o auxílio de um planejamento fatorial, utilizando-se uma solução de paracetamol com concentração de carbono orgânico inicial de 100 mg L -1 em Na 2 SO 4 de força iônica 0,1 mol L -1 a uma vazão de
8,0 L min -1 . Após o tratamento estatístico, analisando-se como respostas os valores obtidos de constante de velocidade de mineralização, k(COT rel ) e consumo energético médio para remoção de 50% de COT rel , CEM 50 , foi possível verificar as
variáveis e coeficientes significativos para cada uma dessas respostas. A partir da superfície de resposta gerada para k(COT rel ), as condições experimentais para os maiores valores de k(COT rel ) foram: densidade de corrente no intervalo de 180 a 200 mA cm -2 , temperatura no intervalo de 50 a 55 o C e pH intermediário (4 a 12). Para a resposta de CEM 50 , os menores valores na superfície gerada foram obtidos para: densidade de corrente de até 40 mA cm -2 , temperatura no intervalo de 15 a 45 o C e pH no intervalo de 2 a 10. Como estas duas respostas levaram a intervalos muito amplos de parâmetros experimentais, a função desejabilidade foi usada a fim de se estabelecer um conjunto otimizado de condições experimentais. Com este procedimento, os parâmetros produzidos (densidade de corrente de 114 mA cm -2 , temperatura de 51,8 °C e pH 7,45) levaram à valores previstos de k(COT rel ) e CEM 50 de 0,0183 ± 0,0032 min -1 e 150,5 ± 24,9 kW h kg -1 , respectivamente. Por razões meramente práticas, as seguintes condições experimentais foram adotadas: densidade de corrente de 100 mA cm -2 , temperatura de 50 °C e pH 7. Nestas condições, observou-se, para todas as vazões investigadas, uma melhora significativa na cinética de eletro-oxidação do paracetamol, quando um promotor de turbulência foi introduzido no reator eletroquímico. Usando-se uma vazão de 6 L min -1 , os valores obtidos de k(COT rel ), CEM 80 e carga elétrica para remoção de 80% de COT, Q 80 foram: 0,0295 min -1 , 209,1 kW h kg -1 (13,9 kW h m -3 ) e 1,33 A h L -1 , respectivamente. Na ausência do promotor de turbulência e usando a mesma vazão, os valores obtidos destas mesmas grandezas foram: 0,0118 min -1 , 365,13 kW h kg -1 (27,2 kW h m -3 ) e 3,33 A h L -1 , respectivamente. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::ESTUDOS E CARACTERIZACAO DE EFLUENTES INDUSTRIAIS | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::TRATAMENTO DE AGUAS DE ABASTECIMENTO E RESIDUARIAS::PROCESSOS SIMPLIFICADOS DE TRATAMENTO DE AGUAS | por |
dc.ufscar.embargo | 12 meses após a data da defesa | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/8753770491945937 | por |