Obtención, caracterización y evaluación de la capacidad de adsorción de Cromo (VI) en Carbón Activado obtenido del epispermo de la semilla de Lúcuma (Pouteria lúcuma)

Descripción del Articulo

Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ciencias. Departamento Académico de Ingeniería Ambiental, Física y Meteorología
Detalles Bibliográficos
Autor: Ponce Ramirez, Gabriel Brandon Jostin
Formato: tesis de grado
Fecha de Publicación:2024
Institución:Universidad Nacional Agraria La Molina
Repositorio:UNALM-Institucional
Lenguaje:español
OAI Identifier:oai:repositorio.lamolina.edu.pe:20.500.12996/6909
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Nivel de acceso:acceso abierto
Materia:Lúcuma
Semillas
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spelling Suárez Ramos, Diego Alonsoe0cbd2b8-3af6-4888-ad7e-bc976da6d333-1Ponce Ramirez, Gabriel Brandon Jostin2025-01-23T18:48:11Z2025-01-23T18:48:11Z2024https://hdl.handle.net/20.500.12996/6909Universidad Nacional Agraria La Molina. Facultad de Ciencias. Departamento Académico de Ingeniería Ambiental, Física y MeteorologíaEste estudio se centró en la producción, caracterización y evaluación de la capacidad de adsorción de cromo hexavalente (Cr VI) utilizando carbón activado obtenido del epispermo de la semilla de lúcuma (Pouteria lúcuma), un residuo agroindustrial. Se utilizó activación química con ácido fosfórico (H₃PO₄), variando los siguientes parámetros: temperatura de carbonización (400°C, 600°C y 800°C), tiempo de pirólisis (15, 30 y 45 minutos) y razón de impregnación (0.75 y 1.5 g/g). Además, se evaluó la influencia del pH (4 y 7) en el proceso de adsorción. El análisis proximal del material precursor obtuvo un contenido de humedad de 5.47%, materia volátil de 75.26%, cenizas totales de 0.51%, y un contenido de carbono fijo de 24.23%. Estos resultados indicaron que el epispermo es un material precursor con bajo contenido de cenizas, lo que favorece la producción de carbón activado con alta capacidad adsorbente. Los experimentos revelaron que las mejores condiciones para la adsorción de Cr (VI) se lograron con una temperatura de 400°C, un tiempo de pirólisis de 30 minutos, una razón de impregnación de 1.5 g/g, y un pH de 7. Bajo estas condiciones, el carbón activado alcanzó una adsorción del 100% de Cr (VI) en 10 minutos. El modelo de Freundlich fue el que mejor ajustó los datos experimentales, con un coeficiente de determinación R² de 0.9716, un valor de Kf de 20.52, y un valor de n de 4.36, lo que indica una adsorción favorable y eficiente. Estos resultados sugieren que el carbón activado derivado del epispermo de lúcuma es una alternativa viable y económica para la remoción de Cr (VI) de aguas contaminadas.This study focused on the production, characterization, and evaluation of hexavalent chromium (Cr VI) adsorption capacity using activated carbon derived from the episperm of the lúcuma seed (Pouteria lúcuma), an agro-industrial residue. Chemical activation with phosphoric acid (H₃PO₄) was applied, varying the following parameters: carbonization temperature (400°C, 600°C, and 800°C), pyrolysis time (15, 30, and 45 minutes), and impregnation ratio (0.75 and 1.5 g/g). Additionally, the influence of pH (4 and 7) on the adsorption process was assessed. The proximate analysis of the precursor material showed a moisture content of 5.47%, volatile matter of 75.26%, total ash content of 0.51%, and a fixed carbon content of 24.23%. These results indicate that the episperm is a low-ash precursor material, which facilitates the production of highly adsorptive activated carbon. The experimental results revealed that the optimal conditions for Cr (VI) adsorption were achieved at a carbonization temperature of 400°C, a pyrolysis time of 30 minutes, an impregnation ratio of 1.5 g/g, and a pH of 7. Under these conditions, the activated carbon reached 100% Cr (VI) adsorption within 10 minutes. The Freundlich model provided the best fit for the experimental data, with a determination coefficient (R²) of 0.9716, a Kf value of 20.52, and an n value of 4.36, indicating favorable and efficient adsorption. These findings suggest that activated carbon derived from the episperm of the lúcuma seed is a viable and cost-effective alternative for Cr (VI) removal from contaminated water.application/pdfspaUniversidad Nacional Agraria La MolinaPEinfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/LúcumaSemillasCromoEvaluaciónhttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.07.01Obtención, caracterización y evaluación de la capacidad de adsorción de Cromo (VI) en Carbón Activado obtenido del epispermo de la semilla de Lúcuma (Pouteria lúcuma)info:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionreponame:UNALM-Institucionalinstname:Universidad Nacional Agraria La Molinainstacron:UNALMSUNEDUIngeniería AmbientalUniversidad Nacional Agraria La Molina. 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