Obtención y caracterización de carbón activado a partir de huesos de res para remoción de cromo hexavalente.

Abstract

En el presente documento se describe la preparación y caracterización del carbón activado (CA) a partir de huesos de res, específicamente la canilla, obtenida en diferentes carnicerías de la ciudad de Bogotá. El proceso inicio con una limpieza manual realizada a los huesos con el fin de eliminar restos de carne, una vez seco el hueso se carboniza y tritura a un tamaño aproximado 1 cm2, luego se procede a realizar la activación química con ácido fosfórico al 37% manteniéndolo en agitación constante durante 6 horas. Al finalizar el proceso de carbonización y activación química se obtuvo un rendimiento del 93,09% en masa de carbón. Se evaluaron las características físicas y químicas del carbón obtenido teniendo en cuenta las normas técnicas nacionales NTC 4467 (1998) y las normas técnicas internacionales ASTM D3838-05 donde se obtiene un porcentaje de humedad del 1,2% y cenizas 89,03 %. Del mismo modo no se logró determinar la capacidad de adsorción con la prueba de índice de yodo pues no se obtuvo la normalidad del filtrado dentro del rango especificado en la norma técnica nacional NTC 4467 (1998), sin embargo, en la prueba del índice de azul de metileno se obtuvo un volumen de 9,33 mL teniendo características de un material mesoporoso. Además se determinó un pH de 6,46 dando un resultado cercano a pH neutro. Se obtuvo un porcentaje bajo de solubles en agua siendo este el 0,61% y finalmente se realizó la prueba de densidad aparente obteniendo un resultado de 0,83 g/cm3 muy similar al CA a partir de huesos de res comercializado industrialmente. Finalmente se realizaron ensayos con un patrón de cromo hexavalente de 1 ppm teniendo en cuenta el tiempo óptimo de contacto con el CA y la cantidad de cromo que este logra adsorber obteniendo una remoción completa de cromo hexavalente en un intervalo de tiempo de dos horas.

Activated carbons were prepared from beef bones, by chemical activation with phosphoric acid 37%, with a yield of 93.09%. The activated carbons presented 1,2% of moisture and 89,03% of total ash content. pH in water and percentage of water soluble substances was determined with values of 6,46 y 0,61% respectively. Apparent density of the activated carbon was 0,83 g/cm3. Adsorption test of methylene blue was carried out removing color of 9,33 mL /g presenting characteristics of a mesoporous material. Finally, test of adsorption with a standard solution of Cr (VI) de 1 ppm were carried out, in two hours. It was no possible to determine the adsorption capacity with Iodine number test because of some concentrations problems of the standard solution as is required in the standard method