Caracterización de las variables óptimas para la obtención de carbón activado a partir del precursor lignocelulósico Passiflora ligularis para la adsorción de mercurio

Abstract

Se preparó carbón activado de bajo costo a partir de cáscara de granadilla mediante activación química con ácido fosfórico (H3PO4) en atmósfera de N2 y se obtuvo un carbón óptimo al que se le determinaron sus características fisicoquímicas. Los parámetros óptimos se obtuvieron estudiando diferentes efectos que influyeron en las propiedades del carbón activado, como concentración del agente activante, ratio de impregnación, temperatura y tiempo de carbonización. Se analizaron las propiedades del carbón activado mediante: número de yodo, termogravimetría, térmico diferencial, BET, SEM y FTIR. Las condiciones óptimas para preparar el carbón activado fueron: concentración de 60%, ratio de impregnación 1:4, temperatura de carbonización de 500 °C y tiempo de carbonización de 120 min., con lo que se obtuvo el valor de área superficial más alta. Los resultados de la caracterización por número de yodo, área de superficial, volumen total de poros y el rendimiento de carbón activado preparado en las condiciones óptimas fueron 973.43 mg/g, 1244.6206 m2/g, 1.0816 cm3/g y 36.13%, respectivamente. Los resultados mostraron que las condiciones consideradas para la realización del carbón óptimo tienen un efecto significativo sobre el área superficial y la estructura de los poros. Se realizó la adsorción de mercurio Hg+2 en una solución sintética y se obtuvo 99% de remoción. Se concluye que a partir de residuos generados de la cáscara de granadilla (Passiflora ligularis), es posible obtener un carbón activado de buena calidad y potencial para ser aprovechado por la industria.