Titulo:
Influencia del tamaño de partícula en la extracción de ácidos húmicos de carbón bituminoso
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Sumario:
Las sustancias húmicas son un conjunto de macromoléculas provenientes de materia orgánica biodegradada. Estas sustancias, se pueden obtener de carbones de alto rango y son importantes en la eliminación de contaminantes en soluciones acuosas. En esta investigación, se evaluó la influencia del tamaño de partículas en la extracción de ácidos húmicos, a partir de muestras de carbón bituminoso. Se realizó una oxidación en solución acuosa de las muestras con peróxido de hidrógeno, a concentraciones de 50, 40 y 30%, respectivamente, tiempos de extracción de 3 y 6 horas y tamaño de partícula a número de malla 60 y 120. Se caracterizaron las muestras de carbón por espectrometría infrarroja (FTIR). Se realizó un análisis próximo, para determinar % de... Ver más
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2019-06-30
Mayerlis Vásquez Osorio, Fredy Colpas Castillo, Arnulfo Taron - 2019
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Influencia del tamaño de partícula en la extracción de ácidos húmicos de carbón bituminoso Influence of particle size in the extraction of bituminous carbon humic acids Las sustancias húmicas son un conjunto de macromoléculas provenientes de materia orgánica biodegradada. Estas sustancias, se pueden obtener de carbones de alto rango y son importantes en la eliminación de contaminantes en soluciones acuosas. En esta investigación, se evaluó la influencia del tamaño de partículas en la extracción de ácidos húmicos, a partir de muestras de carbón bituminoso. Se realizó una oxidación en solución acuosa de las muestras con peróxido de hidrógeno, a concentraciones de 50, 40 y 30%, respectivamente, tiempos de extracción de 3 y 6 horas y tamaño de partícula a número de malla 60 y 120. Se caracterizaron las muestras de carbón por espectrometría infrarroja (FTIR). Se realizó un análisis próximo, para determinar % de humedad, % de materia volátil (%MV), % de ceniza, % de carbono fijo (%CF) y relación %CF/MV. El análisis termogravimétrico (TGA), se realizó en equipo de termografía TGA Q-500. El mayor porcentaje de extracción (76,8±3,50), se obtuvo a una concentración de 50% de agente oxidante, tiempo de extracción de 6 horas y tamaño de partícula a malla No. 120. El tiempo de extracción influye en la cantidad de ácido húmico que se puede extraer, una concentración de 40% de agente oxidante; no se encontraron diferencias estadísticamente significativas (P> 0,05), para tiempos de 3h (32,8±1,0, malla 120) y 3h (30,6±2,4, malla 60). La materia carbonácea utilizada en esta investigación puede ser un candidato potencial para obtener ácidos húmicos útiles en la industria agrícola. Humic substances are a group of macromolecules from biodegradable organic matter. These substances can be obtained from high-rank coals and are important in the removal of contaminants in aqueous solutions. In this study, the influence of particle size on the extraction of humic acids from samples of bituminous coal is evaluated. Oxidation in aqueous solution of the samples with hydrogen peroxide was carried out at concentrations of 50, 40 and 30% respectively, extraction times of 3 and 6 hours and particle size at 60 and 120 mesh number. The carbon samples were characterized by infrared spectrometry (FTIR). A close analysis was performed to determine % moisture, % volatile matter (% MV), % ash, % fixed carbon (% CF) and % CF/MV ratio. Thermogravimetric analysis (TGA) was performed on TGA Q-500 thermography equipment. The highest percentage of extraction (76.8 ± 3.50) was obtained at a concentration of 50% of oxidizing agent, extraction time of 6 hours and particle size to mesh No 120. The extraction time influences the amount of humic acid that can be extracted, a concentration of 40% of oxidizing agent, no statistically significant differences were found (P> 0.05) for times of 3h (32.8±1.0, 120 mesh) and (30.6±2.4, 60 mesh). The carbonaceous material used in this research may be a potential candidate for obtaining useful humic acids in the agricultural industry. Vásquez Osorio, Mayerlis Colpas Castillo, Fredy Taron, Arnulfo ácidos húmicos carbón bituminoso extracción fertilizante oxidación agricultural fertilizers carbonaceous matter humic substances oxidation 22 1 Núm. 1 , Año 2019 :Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica. 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Carbones colombianos: clasificación y caracterización termoquímica para aplicaciones energéticas. Revista Ion. (Colombia). 27(2):43-54. CANELLAS, L.P.; OLIVARES, F.L. 2014. Physiological responses to humic substances as plant growth promoter. Chem. Biol. Techno. Agricult. (Italia). 1(1):3. https://doi.org/10.1186/2196-5641-1-3 COLPAS CASTILLO, F.; TARÓN DUNOYER, A.; VÁSQUEZ, Y. 2017. Capacidad de adsorción de plomo con intercambiadores catiónicos de carbón xantado. Rev. U.D.C.A Act. & Div. Cient. (Colombia). 20(2):425-433. https://doi.org/10.31910/rudca.v20.n2.2017.399 DE SOUZA, F.; BRAGANÇA, S.R. 2017. Extraction and characterization of humic acid from coal for the application as dispersant of ceramic powders. J. Materials Research and Technology. (Brazil). 6(4):303-310. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2017.08.008 FISCHER, T. 2017. Humic supramolecular structures have polar surfaces and unpolar cores in native soil. Chesmosphere. 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Obtención de ácidos húmicos por oxidación de carbón con permanganato de potasio y su efecto sobre la disponibilidad de fósforo proveniente de roca fosfórica. Rev. Col. Química. 20(1):9-14. WANG, S.; LIU, S.; SUN, Y.; JIANG, D.; ZHANG, X. 2017. Investigation of coal components of Late Permian different ranks bark coal using AFM and Micro-FTIR. John and Willie Leone Department of Energy & Mineral Engineering (EME). (USA). 187(1):51-57. https://revistas.udca.edu.co/index.php/ruadc/article/download/1209/1716 https://revistas.udca.edu.co/index.php/ruadc/article/download/1209/1738 info:eu-repo/semantics/article http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 http://purl.org/coar/resource_type/c_1843 info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 info:eu-repo/semantics/openAccess http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 Text Publication |
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Las sustancias húmicas son un conjunto de macromoléculas provenientes de materia orgánica biodegradada. Estas sustancias, se pueden obtener de carbones de alto rango y son importantes en la eliminación de contaminantes en soluciones acuosas. En esta investigación, se evaluó la influencia del tamaño de partículas en la extracción de ácidos húmicos, a partir de muestras de carbón bituminoso. Se realizó una oxidación en solución acuosa de las muestras con peróxido de hidrógeno, a concentraciones de 50, 40 y 30%, respectivamente, tiempos de extracción de 3 y 6 horas y tamaño de partícula a número de malla 60 y 120. Se caracterizaron las muestras de carbón por espectrometría infrarroja (FTIR). Se realizó un análisis próximo, para determinar % de humedad, % de materia volátil (%MV), % de ceniza, % de carbono fijo (%CF) y relación %CF/MV. El análisis termogravimétrico (TGA), se realizó en equipo de termografía TGA Q-500. El mayor porcentaje de extracción (76,8±3,50), se obtuvo a una concentración de 50% de agente oxidante, tiempo de extracción de 6 horas y tamaño de partícula a malla No. 120. El tiempo de extracción influye en la cantidad de ácido húmico que se puede extraer, una concentración de 40% de agente oxidante; no se encontraron diferencias estadísticamente significativas (P> 0,05), para tiempos de 3h (32,8±1,0, malla 120) y 3h (30,6±2,4, malla 60). La materia carbonácea utilizada en esta investigación puede ser un candidato potencial para obtener ácidos húmicos útiles en la industria agrícola.
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Humic substances are a group of macromolecules from biodegradable organic matter. These substances can be obtained from high-rank coals and are important in the removal of contaminants in aqueous solutions. In this study, the influence of particle size on the extraction of humic acids from samples of bituminous coal is evaluated. Oxidation in aqueous solution of the samples with hydrogen peroxide was carried out at concentrations of 50, 40 and 30% respectively, extraction times of 3 and 6 hours and particle size at 60 and 120 mesh number. The carbon samples were characterized by infrared spectrometry (FTIR). A close analysis was performed to determine % moisture, % volatile matter (% MV), % ash, % fixed carbon (% CF) and % CF/MV ratio. Thermogravimetric analysis (TGA) was performed on TGA Q-500 thermography equipment. The highest percentage of extraction (76.8 ± 3.50) was obtained at a concentration of 50% of oxidizing agent, extraction time of 6 hours and particle size to mesh No 120. The extraction time influences the amount of humic acid that can be extracted, a concentration of 40% of oxidizing agent, no statistically significant differences were found (P> 0.05) for times of 3h (32.8±1.0, 120 mesh) and (30.6±2.4, 60 mesh). The carbonaceous material used in this research may be a potential candidate for obtaining useful humic acids in the agricultural industry.
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