Síntesis de Zeolita Linde F mediante tratamiento alcalino con potasa acústica a partir de roca de origen volcánico proveniente de sillar, Perú; Su aplicación en la adsorción de cobre(II)

Abstract

El presente artículo reporta los resultados de la síntesis de material zeolítico con capacidad adsorbente a partir de una roca de origen volcánico proveniente de sillar, Arequipa, Perú. La experimentación se efectuó en un reactor de acero inoxidable utilizando soluciones con diferentes concentraciones de KOH (2.0, 2.5 y 3.0 M), a una temperatura constante de 150°C y con un tiempo de contacto entre el material volcánico y la solución de 24, 48 y 72 horas. El producto obtenido se caracterizó mediante, análisis microscópico de barrido (SEM) y capacidad de intercambio catiónico (CIC). Los resultados demostraron que se produjo zeolita sintética en función de la concentración de KOH como variable independiente más influyente. La mayor capacidad de intercambio catiónico (CIC) observada fue de 27.91 meq/100g y correspondió a la formación de zeolita Linde F obtenida con una solución de KOH 3.0 M y por un tiempo de 72 horas usando un material cuyo tamaño de partícula fue de 4 mm. Se realizaron pruebas de adsorción utilizando soluciones conteniendo cationes Cu2+ a fin de evaluar su capacidad y cinética de adsorción.

This article reports the results of the synthesis of zeolitic material with adsorbent capacity, from rocks of volcanic origin from sillar, Arequipa, Peru. The experimentation was carried out in a stainless steel reactor using solutions with different concentrations of KOH (2.0, 2.5 and 3.0 M) at a constant temperature of 150 ° C. The contact time between the volcanic material and the solution was 24, 48 and 72 hours. The obtained product was characterized by means of scanning microscopic analysis (SEM) and cation exchange capacity (CEC). The results showed that synthetic zeolite was produced as a function of the concentration of KOH as the most influential independent variable. The highest cation exchange capacity (CEC) observed was 27.91 meq / 100g and corresponded to the formation of Linde F zeolite obtained with a 3.0 M KOH solution and for a time of 72 hours using a material whose particle size was 4 mm. Adsorption tests were carried out using solutions containing cations Cu2+ in order to evaluate their capacity and adsorption kinetics.