[pt] O sulfato de magnésio está presente em diversos rejeitos industriais
e de mineração. Ele e seus derivados poderiam ser reaproveitados em
várias áreas industriais, deixando de ser um rejeito para se tornar parte de
um processo. Seu óxido, MgO, pode ser utilizado em algumas funções,
como regulador de pH, dependendo de sua reatividade. Devido a isto sua
formação deve ocorrer em temperaturas abaixo das temperaturas de
decomposição do MgSO4. Assim sendo este trabalho avaliou aspectos da
decomposição do MgSO4 através de dois artigos. O artigo 1
(Thermodynamics Simulations and Kinetics Modeling of the Thermal
Decomposition of MgSO4.7H2O: Part 1 – Reducing Agent Effect), avaliou o
efeito cinético da utilização do carbono, através de quatro diferentes
agentes redutores, na decomposição térmica do MgSO4.7H2O, enquanto
que o artigo 2 (Thermodynamics Simulations and Kinetics Modeling of the
Thermal Decomposition of MgSO4.7H2O: Part 2 – Hydration Effect) analisou
as influências da taxa de aquecimento dos ensaios e do grau de hidratação
do sulfato de magnésio utilizado. Os ensaios termogravimétricos realizados
ao longo destes artigos, utilizaram amostras com massa de
aproximadamente 10 mg de mistura (sulfato + agente redutor) e estas
misturas tiveram uma relação estequiométrica de 1:1. Os experimentos
realizados no artigo 1, utilizaram como agentes redutores agentes
redutores, carvão vegetal, coque verde, coque breeze e grafite. No artigo
2, os sulfatos analisados foram o anidro, o monohidratado e o
heptahidratado e as taxas de aquecimento utilizadas foram de 5 K.min(-1)
, 10
K.min(-1)
, 15 K.min(-1) e 20 K.min(-1)
. Todos os dados obtidos dos ensaios
termogravimétricos foram processados através de modelagem matemática
para se obter os dados cinéticos. No artigo 1 a utilização dos agentes
redutores se mostrou eficiente reduzindo a energia de ativação da
decomposição do sulfato de magnésio de 22,731 kJ.mol(-1)
(sulfato puro)
para 340,391 kJ.mol(-1)
(coque verde), 196,120 kJ.mol(-1)
(grafite), 191,100
kJ.mol(-1)
(coque breeze) e 162,302 kJ.mol(-1)
(carvão vegetal). No artigo 2, a
taxa de aquecimento não se mostrou como um fator determinante para a
decomposição do MgSO4, já em relação a hidratação do sulfato de
magnésio, os resultados indicaram que uma pequena parcela de H2O no
sistema pode influenciar positivamente a decomposição, visto que os
valores de Ea médio foram de 404,5 KJ.mol(-1)
(mono), 407 KJ.mol(-1)
(anidro)
e 433,3 KJ.mol(-1)
(hepta). / [en] Magnesium sulfate is present in several industrial and mining wastes.
It and its derivatives could be reused in various industrial areas, ceasing to
be a waste to become part of a process. Its oxide, MgO, can be used in
some functions, as a pH regulator, depending on its reactivity. Due to this,
its formation must occur at temperatures below the decomposition
temperatures of MgSO4. Therefore, this work evaluated aspects of the
decomposition of MgSO4 through two articles. Article 1 (Thermodynamics
Simulations and Kinetics Modeling of the Thermal Decomposition of
MgSO4.7H2O: Part 1 – Reducing Agent Effect), evaluated the kinetic effect
of using carbon, through four different reducing agents, on the thermal
decomposition of MgSO4.7H2O, while article 2 (Thermodynamics
Simulations and Kinetics Modeling of the Thermal Decomposition of
MgSO4.7H2O: Part 2 – Hydration Effect) analyzed the influences of the
heating rate of the tests and the degree of hydration of the magnesium
sulfate used. The thermogravimetric tests carried out throughout these
articles used samples with a mass of approximately 10 mg of the mixture
(sulfate + reducing agent) and these mixtures had a stoichiometric ratio of
1:1. The experiments carried out in article 1 used reducing agents, charcoal,
green coke, breeze coke, and graphite as reducing agents. In article 2, the
sulfates analyzed were anhydrous, monohydrate, and heptahydrate and the
heating rates used were 5 K.min(-1)
, 10 K.min(-1)
, 15 K.min(-1)
, and 20 K.min(-1).
All data obtained from thermogravimetric tests were processed through
mathematical modeling to obtain kinetic data. In article 1, the use of
reducing agents proved efficient, reducing the activation energy of
magnesium sulfate decomposition from 22.731 kJ.mol(-1)
(pure sulfate) to
340.391 kJ.mol(-1)
(green coke), 196.120 kJ.mol(-1)
(graphite), 191,100 kJ.mol(-1)
(coke breeze) and 162,302 kJ.mol(-1)
(charcoal). In article 2, the heating rate
was not shown to be a determining factor for the decomposition of MgSO4,
in relation to the hydration of magnesium sulfate, the results indicated that
a small portion of H2O in the system can positively influence the
decomposition since the average Ea values were 404.5 KJ.mol(-1)
(mono),
407 KJ.mol(-1)
(anhydrous) and 433.3 KJ.mol(-1)
(hepta).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:63963 |
| Date | 18 September 2023 |
| Creators | BRUNO MUNIZ E SOUZA |
| Contributors | EDUARDO DE ALBUQUERQUE BROCCHI |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | TEXTO |
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