During the extraction of aluminum from bauxite, a waste of oxides containing traces of heavy metals in a highly alkaline matrix, called Red Mud (RM), is produced. In this study RM is characterized and the feasibility of using it as a precursor for the production of thin films by Plasma Sputtering and by Plasma Immersion Ion Implantation and Deposition (PIIID) is demonstrated. The chemical structure and composition, surface morphology, topography, and wettability of the films prepared using such methodologies were investigated. The films consist mainly of the elements aluminum, silicon, iron and carbon. Infrared spectroscopic analyses reveal the presence of C=O, C-H2, Fe(OH), Al-O and Si-C functionalities. RF Sputtering produced films with smoother surfaces, whereas PIIID produced granular surface structures. Surface contact angle measurements showed that despite the presence of oxides and hydroxides, the films are hydrophobic, thus exhibiting an interesting link between the physical and thermodynamical properties.
M.L.P. Antunes, N.C. da Cruz, A.O. Delgado, S.F. Durrant, J.R.R. Bortoleto, V.F. Lima, P.L. Santana, L. Caseli, E.C. Rangel
Red mud; thin films; plasma sputtering; PIIID
Conduziu-se este estudo com o objetivo de avaliar a concentração de metais pesados no solo, provenientes de resíduos orgânicos, bem como a ocorrência de fitotoxicidade de metais em soja. Os metais no solo foram extraídos por ácidos orgânicos, comumente presentes na rizosfera das plantas. A soja foi cultivada sucessivamente, durante oito anos, e recebeu repetidamente, a aplicação dos resíduos de origem urbana, como lodo de esgoto biodigerido (LB) e lodo de esgoto centrifugado (LC), e de origem industrial, como escória de aciaria (E) e a lama cal (LCal). O experimento foi conduzido em Latossolo Vermelho distrófico (Oxisolo) na UNESP, Botucatu, SP, onde recebeu os resíduos nas doses de zero (controle) 2, 4, e 8 Mg ha-1, antes da semeadura da soja, de 2002 a 2010, a cada dois anos, totalizando quatro aplicações. Nas profundidades analisadas de 0 a 0,10 m e de 0,10 a 0,20 m, ficou evidente que o resíduo que mais acrescentou metais ao solo e às folhas e grãos da soja, foi o LB, aumentando a concentração de Ni, Cd, Pb e Zn, enquanto que nos tratamentos em que se aplicou a escória (E), o principal metal liberado ao solo foi o Cr. A aplicação da LCal não aumentou a concentração dos metais e a soja apresentou uma concentração de Cr, Ni e Zn acima dos limites máximos permitidos para grãos alimentícios, quando recebeu LB, principalmente na dose de 8,0 Mg ha-1.
M.A.G. da Silva; L.T. Büll; A.E. Miggiolaro; J.A. Antonangelo; A.S. Muniz;
Lodo de esgoto; escória de aciaria; lama cal Glycine max
MEFENAMIC ACID REMOVAL IN WATER USING ACTIVATED CARBON POWDER, RED MUD AND OXIDATION WITH CHLORINE. The use of activated carbon powder (ACP), red mud and oxidation with chlorine to remove mefenamic acid in water are described, aimed at their application as a complement to sewage treatment processes in Brazil. A study on the behavior of mefenamic acid in water was performed by evaluating its dissolution for different concentrations and times. Subsequently, the optimal conditions for removal of mefenamic acid were investigated using ACP adsorption at different pH and concentrations, and red mud adsorption using different pH. The utilization of different pH and times was also investigated to establish the ideal conditions for chemical oxidation of the drug. Among the different conditions studied, the best condition for drug removal by ACP and red mud were 100% and 96%, respectively, while the best condition for chemical oxidation occurred using solutions with pH 6 and 7 and reaction times of 30 and 60 minutes
R.B. Moruzzia, V.B. Lima, R. Colombo, F.T. Conceição, M.R.V. Lanza
mefenamic acid; adsorption; oxidation
A quantificação de boehmita em bauxita é de fundamental importância para a determinação da temperatura de digestão no processo Bayer, mas não existe, na literatura, nenhum método rápido e confiável, para se realizar essa determinação. Portanto, nesse trabalho, utilizou-se a difração de raios X, para se realizar a quantificação de boehmita, gibbsita, hematita e goethita em bauxita. Uma amostra de bauxita, oriunda de Gana e contendo 45% de gibbsita e 43% de boehmita, foi submetida a uma lixiviação cáustica a 160ºC, para a remoção da gibbsita. O resíduo da lixiviação, completamente isento de gibbsita, foi tratado com o sistema ditionito-citrato-bicarbonato, para a remoção dos oxi-hidróxidos de ferro, resultando em uma amostra contendo cerca de 85%-89% de boehmita e 9% de TiO2. Curvas de calibração correlacionando as intensidades dos picos de difração com os teores das fases mineralógicas foram obtidas, para padrões preparados pela mistura de quantidades conhecidas de gibbsita, hematita e goethita com a amostra purificada de bauxita. Correlações significativas foram obtidas para os planos cristalográficos (020), (051), (002) e (251) da boehmita; (110), (200), (11-2) e (024) da gibbsita; (012), (024) e (110) da hematita; e (110) e (021) da goethita. Essas correlações podem ser utilizadas, para se quantificar o teor dessas fases em amostras semelhantes de bauxita.
G.A.B. Soares, G.M. da Costa, A.N. Avelar
Difração de raios X; boehmita; gibbsita; quantificação
ADSORPTION OF REACTIVE BLUE 19 DYE IN AQUEOUS SOLUTION BY RED MUD CHEMICALLY TREATED WITH HYDROGEN PEROXIDE. Adsorption of Reactive Blue 19 dye onto activated red mud was investigated. Red mud was treated with hydrogen peroxide (LVQ) and heated at both 400 o C (LVQ400) and 500 o C (LVQ500). These samples were characterized by pH, specific surface area, point of zero charge and mineralogical composition. Adsorption was found to be significantly dependent on solution pH, with acidic conditions proving to be the most favorable. The adsorption followed pseudo-second-order kinetics. The Langmuir isotherm was the most appropriate to describe the phenomenon of dye removal using LVQ, LVQ400 and LVQ500, with maximum adsorption capacity of 384.62, 357.14 and 454.54 mg g-1, respectively.
K.C. de Souza; M.L.P. Antunes; F.T da Conceição;
adsorption; reactive dye; red mud
