quimica

Degradación fotocatalitica de rojo congo. Ramón et al.

DEGRADACIÓN FOTOCATALITICA DE ROJO CONGO EN UN COLECTOR
PARABOLICO SOLAR Y DIÓXIDO DE TITANIO EN SUSPENSIÓN
PHOTOCATALYTIC DEGRADATION OF CONGO RED IN A PARABOLIC SOLAR COLLECTOR
AND TITANIUM DIOXIDE IN SUSPENSION
José Antonio Ramón1, Jahaziel David Amaya1, Lis Manrique Losada2
1.
2.

Programa de Química, Universidad de laAmazonia, Florencia-Caquetá. jahaziel753@gmail.com
Maestria en ingeniería química, Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín.
Recibido: Agosto 10 de 2013
Aceptado: Agosto 28 de 2013
*Correspondencia del autor . Jahaziel David Amaya, Dirección: jahaziel753@gmail.com

RESUMEN
Este artículo presenta los resultados de la degradación foto-catalítica de Rojo Congo (RC), usando como catalizador TiO2en suspensión, irradiado por la luz solar en un Colector Parabólico Compuesto (CPC). Se determinaron las condiciones óptimas de operación del CPC en términos de caudal y concentración de TiO2 encontrando
que la degradación mejora cuando se maneja una concentración de 175 mg.L-1 de TiO2, y un caudal 15,5 Lmin1
. Bajo esas condiciones se alcanza un 100% de degradación del RC con una constantecinética de 0.0228min-1
y un 77% de mineralización con una constante cinética de 0.000223 Lmg-1•min-1. El estudio cinético se llevó a
cabo por 6 h, encontrándose para la degradación una cinética de pseudo-primer orden y para la mineralización
una cinética de segundo orden.
Igualmente, se evaluó el efecto de la concentración de 20, 60 y 100 mgL-1 de RC en la degradación foto-catalítica solar. Paraello, se consideró la cinética de degradación y los subproductos de mineralización como nitratos
y sulfatos. Para cada concentración se obtuvo una cinética pseudo-primer orden, las concentraciones máximas
de nitratos (4,6, 7,2, 15,2) mg.L-1, y sulfatos (1,8, 2,3, 2,3) mg.L-1 respectivamente. Se implementó un estudio
cuantitativo para la degradación a través de HPLC mostrando un tiempo deretención para el RC de 1.207min
con una disminución en la intensidad de pico a través del tiempo.
Palabras claves: Fotocatálisis heterogénea, CPC, Dióxido de titanio, Radiación solar, Rojo Congo.
ABSTRACT:
This article presents the results of photocatalytic degradation of Congo Red (CR), using as catalyst TiO2 in suspension, irradiated by sunlight in a Compound Parabolic Collector (CPC). Theoptimal operation conditions for
CPC were determined in terms of flow and concentration of TiO2, finding that the degradation improves when
handling a concentration of 175 mg.L-1 of TiO2, and a flow rate 15.5 Lmin-1. Under these conditions a 100%
of RC degradation is reached with a constant kinetic of 0.0228min-1 and 77% of mineralization with a kinetic
constant of 0.000223 Lmg-1min-1. The kineticstudy was performed for 6h finding, for degradation a pseudo-first
order kinetic and for mineralization second order kinetic
Also the effect of the concentration of 20, 60 and 100 mgL-1of RC in the solar photocatalytic degradation was
evaluated. For this, consider the kinetics of degradation and mineralization byproducts as nitrates and sulfates.
For this, it was considered the kinetics ofdegradation and mineralization of by-products as nitrates and sulfates.
For each concentration, it was obtained a pseudo-first-order kinetics, the maximum concentrations of nitrates
(4.6, 7.2, and 15.2) mg.L-1, and sulfates (1.8, 2.3, and 2.3) mg.L-1 respectively. A quantitative study was implemented for degradation via HPLC showing a retention time of 1.207min for the RC with a decreasing in thepeak intensity over time.
Key words: Heterogeneous photocatalysis, CPC, Dioxide of titanium, solar Radiation, Congo, Red
Rev. Invest. Univ. Quindío. (Col.), 24(1): 71-83; 2013

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Revista de Investigaciones - Universidad del Quindío

INTRODUCCIÓN:

MATERIALES Y MÉTODOS

La necesidad de preservar el medio ambiente ha llevado a la búsqueda de métodos eficientes que permitan la...