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Evaluación de la actividad fotocatalítica de Fex0y /TiO2 obtenido a partir de ilmenita proveniente de residuos mineros para la degradación de cianuro disuelto en agua
Resumen
El cianuro es una sustancia química altamente tóxica generada como residuo principalmente por industrias de recubrimientos electrolíticos, extracción minera de oro y curtiembres. La fotocatálisis heterogénea con TiO2 ha sido investigada como alternativa para el tratamiento de este tipo de residuos (Ijadpanah-Saravy et al. 2014; Pala et al. 2015). Es conocido que la actividad fotocatalítica del TiO2 se puede mejorar por medio del dopado con Fe, ya que cuando éste se incorpora en la estructura del TiO2 se generan estados electrónicos que conducen a su activación en el rango visible (Mahajan and Jeevanandam 2018; Naeem and Ouyang 2010; Sanad et al. 2018; Sood et al. 2015; Talwar, Sangal, and Verma 2019). Normalmente, el FexOy/TiO2 (en adelante se nomenclará como Fe/TiO2) es sintetizado a nivel de laboratorio por métodos comunes como sol-gel, impregnación, métodos hidrotérmicos y co-precipitación. Una nueva alternativa fácil y poco costosa para la obtención de este catalizador consiste en el tratamiento reductivo del mineral ilmenita debido a su composición química (FeTiO3). La ilmenita se encuentra en la naturaleza formando parte de rocas ígneas y sedimentos conocidos como arenas negras. Estas arenas generalmente están asociadas con la presencia de metales preciosos como el oro y la plata, razón por la cual, en muchos lugares del mundo son explotadas en la extracción aluvial de oro. Este es el caso de Mineros S.A., los cuales realizan la explotación de estas arenas a orillas del río Nechí en el departamento de Antioquia. Una vez extraído el oro, estas arenas se convierten en residuos que no representan un valor para la mina. Estas arenas han sido estudiadas y caracterizadas por Kerguelen Bendeck (2016) y Lamus Molina (2005), en donde reportan que presentan un alto contenido de ilmenita. En este trabajo, se quiere aprovechar las arenas residuales de Mineros S.A. para separar la ilmenita contenida en estas y a partir de ella obtener Fe/TiO2 para ser usado como fotocatalizador en la degradación de cianuro disuelto en agua. Se espera que, al utilizar el catalizador obtenido a partir de la ilmenita en la fotodegradación de cianuro y ajustar las condiciones óptimas para la reacción, se alcance la degradación completa de éste, obteniendo mejores resultados que los presentados hasta ahora en la literatura para la degradación de cianuro utilizando fotocatálisis heterogénea con TiO2.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA 785 DE COLCIENCIAS PARA DOCTORADOS NACIONALES 2017
Modalidad:Modalidad única. Convocatoria 785 de Colciencias para Doctorados Nacionales 2017
Responsable