Evaluación del tiempo de carbonización y concentración del ácido fosfórico en la preparación de carbón activado a partir de la cáscara de naranja valencia a nivel laboratorio

Abstract

La naranja es el fruto de la especie Citrus Sinensis, una de las plantas cultivadas tradicionales comunes en muchas zonas de la India. Los residuos de la fruta Citrus Sinensis (naranja) llamado cáscaras de naranja se utilizaron en este trabajo de investigación para preparar carbón activado para la adsorción de plomo de aguas sintéticas. En este trabajo de investigación se trabajó el diseño completamente aleatorio (DCA) de un solo factor (% de remoción vs. Tipo de carbón activado), también se evaluó dos parámetros, tiempo de carbonización y concentración de ácido fosfórico para preparar carbón activado, con tres niveles cada uno; para el tiempo de carbonización se trabajó con 2,5 h; 3 h y 3,5 h y para la concentración de ácido fosfórico, 36 %, 40 % y 48 %, estos datos se tomaron de referencias. Para determinar los grupos funcionales de la cáscara de naranja se utilizó el FTIR, obteniendo, hidroxilo, alquenos, grupos aromáticos, amidas, acido carboxílico, sulfatos orgánicos y alcoholes primarios. Se realizaron dos réplicas y en los resultados se observó que el mayor porcentaje de adsorción de plomo alcanzado fue 94,37 % a las condiciones de 3,5 horas de tiempo de carbonización y 36 % de concentración de ácido fosfórico. Con estos valores se determinó la influencia de estos parámetros con respecto a la adsorción de plomo y se infirió que tienen una relación directa e inversamente proporcional respectivamente. Finalmente se utilizaron dos ecuaciones para graficar las isotermas de Langmuir y Freundlich, demostrando la semejanza entre los datos teóricos y los datos experimentales obtenidos con la ecuación de Freundlich; sin embargo, con la ecuación de Langmuir no presentó relación alguna. Los datos y relaciones obtenidas fueron contrastados con trabajos de investigación de diversos autores