CONCLUSIONES

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Los resultados obtenidos en el presente estudio sobre la preparación de materiales carbonosos adsorbentes (MCA) a partir de tres materiales polimérico de desecho de origen industrial, como la goma de neumáticos fuera de uso (GR), el plástico de botellas (PET), y un plástico/goma como la mezcla de polipropileno/monómero de etileno-propileno-dieno (PP/MEPD), en la caracterización de los productos obtenidos y en su utilización en la adsorción de un número elevado de especies químicas de naturaleza inorgánica y de naturaleza orgánica en disolución acuosa, una vez comparados con los encontrados en la bibliografía, han permitido extraer la serie de conclusiones siguientes.

1.- En base a la constitución/composición química de los materiales de partida empleados en este estudio (GR, PET Y PP/MEPDM), puede considerarse que los mismos apropiados para su utilización como precursores de MCA. En general, poseen altos contenidos de carbono y los contenidos de azufre y cenizas son o muy bajos o no son demasiado elevados.

2.- De los MCA preparados a partir de GR por tratamiento químico con HCl, HNO3 o

NaOH y por tratamiento térmico a 900 ºC durante 2 h en atmósfera de N2, los cuales han sido

ensayados como adsorbentes de cuatro compuestos fenólicos (fenol, p-aminofenol, p-nitrofenol y p-clorofenol) y de cuatros especies metálicas (Cr6+_{, Cd}2+_{, Pb}2+_{, Hg}2+_/HgCl

2) en disolución

acuosa, el producto desvolatilizado es el único que posee un mayor grado de desarrollo del área superficial específica y la porosidad, siendo asimismo el adsorbente que presenta el mejor comportamiento frente a los citados solutos en disolución.

3.- Utilizando producto producto como adsorbente, la cinética del proceso de adsorción es generalmente rápida, en particular en el caso del p-nitrofenol y el p-clorofenol en comparación con el p-aminofenol y muy especialmente el fenol. La cinética de adsorción es también más rápida para el mercurio y el plomo que para el cromo y el cadmio. Y el proceso tiene lugar en mayor medida con mercurio y plomo que con los otros adsorbatos.

4.- La activación de GR en las atmósferas de aire, dióxido de carbono y vapor de agua ha permitido preparar unos MCA que, en general, poseen unas mejores propiedades texturales cuando se emplea vapor de agua como agente activante. Dichas propiedades son muy parecidas a las que presenta un carbón activado comercial (Darco), si bien el desarrollo del área superficial y de porosidad es mucho menor que para una fibra de carbono. Esto mismo es también valido para la adsorción de p-clororofenol, en lo que se refiere tanto a la cinética como al equilibrio del proceso.

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5.- En la preparación de MCA a partir una mezcla formada por los tres componentes de partida en la proporción 1:1.1, activando dos productos carbonizados o la propia mezcla de forma directa controlando en algún caso la temperatura y el tiempo de activación, en las atmósferas de aire, dióxido de carbono y vapor de agua, los resultados obtenidos sobre la textura porosa son más prometedores cuando se emplea vapor de agua como agente activante. A modo orientativo, para el producto de la activación directa a 850 ºC el área superficial específica (BET) es 236 m2_g- 1_{, el volumen de microporos es 0.18 cm}3_g-1_{, el volumen de mesoporos es 0.23 cm}3_g-1 _{y el volumen}

de macroporos es 0.92 cm3_g-1_.

6.- En estudio de la cinética y el equilibrio del proceso de adsorción de los iones Ni2+_,

Mn2+ _{y Fe}3+ _{en disolución acuosa de uno y tres componentes se ha observado que el}

comportamiento es más favorables con MCA preparados activando en vapor agua para los ione Ni2+ _{y Mn}2+ _{y en aire para el ion Fe}3+_{. Es digno resaltar la cinética tan rápida de la adsorción del}

ion Fe3+ _{con la muestra preparada por activación del carbonizado a 600 ºC en aire a 400 ºC. En}

la adsorción simultánea de los tres iones metálicos, el ion Fe3+ _{es el que más interfiere en la}

adsorción de los iones Ni2+ _{y Mn}2+_.

7.- Controlando la composición de la mezcla de partida, se pueden preparar MCA con un rendimiento del proceso que es solo algo más bajo y con unos contenidos de azufre y cenizas no demasiado elevados.

8.- Con mezclas de dos y tres componentes, en comparación con los productos simplemente desvolatilizados, se han obtenido unos MCA con unas propiedades texturales notablemente mejoradas activando en vapor de agua los materiales de partida por separado y muy especialmente algunas de dichas mezclas. Como ejemplo, la superficie BET es 0.0 m2_g-1

para el producto desvolatilizado de PET y 248 m2_g-1 _{y 675 m}2_g-1 _{para los productos obtenidos a}

partir de PET y de la mezcla de PET y CV en la proporción 1:1.

9.- En general, los MCA activados presentan un mejor comportamiento que los productos desvolatilizados en la adsorción de azul de metileno en disolución acuosa, siendo de destacar la cinética más rápida del proceso de adsorción cuando se utiliza como adsorbente la muestra preparada a partir de la mezcla de PET y CV en la citada proporción 1:1. Asimismo, en condiciones de equilibrio, el proceso es más con algunas mezclas de dos y tres componentes.

10.- Los resultados obtenidos en el presente estudio evidencian que utilizando simplemente mezclas de varios materiales de partida en la preparación de muestras de MCA es posible obtener unos productos con la composición química y las propiedades texturales deseadas para un empleo más efectivo en la adsorción de iones metálicos y de azul de metileno en disolución acuosa. Es decir, los MCA podrían hacerse a la medida para una aplicación

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determinada, que es algo que se viene pretendiendo desde hace mucho tiempo en el campo de la preparación de un MCA con un número tan elevado de aplicaciones como el carbón activado.