estudiante

CURSO-TALLER: REMOCIÓN DE ARSÉNICO EN AGUAS
FUNDAMENTOS DE ADSORCION

FUNDAMENTOS DE ADSORCIÓN

Dr. Roberto Leyva Ramos
Centro de Investigación y Estudios de Posgrado
Centro de Investigación y Estudios de Posgrado
Centro de Investigació
Facultad de Ciencias Químicas
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1. INTRODUCCIÓN
1. 1 ADSORCIÓN
Adsorbente

Adsorción es la acumulación
preferencial de una substancia en
una fase liquida o gaseosa sobre
la superficie de un sólido (IAS)
Los procesos de adsorción son
ampliamente usados en muchas
aplicaciones industriales y en la
purificación de agua potable o
tratamiento de agua residualAdsorbato o soluto

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1.2 PROCESO DE ADSORCIÓN
Un proceso de adsorción involucra la separación de una
substancia en una fase fluida acumulando la sustancia en la
superficie del adsorbente sólido
Los procesos de adsorción son empleados para purificar y
separar substancias1.3 CARACTERÍSTICAS DE LOS ADSORBENTES
Un adsorbente deberá tener una gran capacidad de
adsorción y rápida velocidad de adsorción
Gran área superficial o volumen de microporos
Estructura porosa para que las moléculas del adsorbato se
transporten a los sitios activos
Microporos d < 2 nm
Mesoporos

2 < d < 50 nm

Macroporos d > 50 nm

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1.4 ADSORBENTES COMERCIALES
Carbón Activado
$1 Mil Millones
Zeolitas Tamices Moleculares $100 Millones
Gel de Sílice
$27 Millones
Alúmina Activada
$26 Millones
Carbón Activado

Alúmina Activada

1.5 CARBÓN ACTIVADO
Historia
En Egipto se usan carbones de madera
(wood charcoals) con fines medicinales
¿Qué es elcarbón activado?
El carbón activado se prepara a partir de
materiales que contienen carbón, tales como
carbón mineral (antracita, bituminoso,
lignito), madera, cáscara de coco, residuos
agricolas, etc …
Fabricación de carbón activado
Pirolisis o carbonización
Activación con gases oxidantes

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1.6 APPLICACIONES DEL CARBÓN ACTIVADO
Fase Liquida
Tratamiento de agua potable y residual
Alimentos y bebidas carbonatadas
Hidrometalurgia
Productos químicos y farmacéuticos
Fase Gaseosa
Purificación de gases
Purificación de aire
Recuperación de solventes
Catalizadores
Producción de gases
Tratamiento de gases de
combustión
Celdas combustibles

2. ISOTERMADE ADSORCIÓN
Definición:
La  Isoterma  de  Adsorción  es  la  relación  matemática  entre  la 
masa  de  soluto  adsorbido  y  la  concentración  del  soluto  en  la 
solución una vez que se ha alcanzado el equilibrio. Concentración del 
soluto en solución, 
mg/L

Adsorbente

Soluto
q = Masa del soluto adsorbido, mg/g

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2.1 METODOLOGIA PARA OBTENER DATOS DE
EQUILIBRIO DE ADSORCION

1.
2.
3.

Baño de temperatura constante
Bañ
Adsorbedor
Recirculador de agua

4.
5.
6.

Placa de agitación magnética
agitació magné
Adsorbente
Barra de agitación
agitació

Figura 1. Adsorbedor experimental de lote. Bolsa con adsorbente

2
1.
2.
3.
4.Baño de temperatura
constante
Recirculador de agua
Adsorbedor
Adsorbente

25 °C

3

4

1

Figura 2. Adsorbedor experimental de lote.
Tubo de centrifuga

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Balance de masa del adsorbato:

q=

V0 (C A0 − C Af )
m
N

q=

V0C A0 − Vf C Af − ∑ Vi...