Abstrato

Preparação e caracterização de material de sílica a partir de cinza de casca de arroz – um método economicamente viável

Gita D, Ananthiand A, Ramesh PS

A casca de arroz é uma forma de biomassa agrícola que fornece uma fonte abundante de silício. As cascas de arroz são amplamente queimadas nos campos agrícolas na Índia porque é difícil encontrar outros usos para elas. Os agricultores queimam cascas de arroz geralmente em condições de combustão incompleta para evitar incêndios acidentais. O objetivo deste estudo foi desenvolver um novo método de preparação de sílica amorfa a partir de cinza de casca de arroz pelo método sol-gel. A cinza de casca de arroz recebida inicialmente foi calcinada a 400°C, 500°C, 600°C e 700°C durante 5 horas para remover os voláteis da amostra e determinar a estrutura amorfa do SiO2. De seguida, a RHA tratada termicamente foi misturada com solução alcalina para produzir solução de silicato de sódio e a sílica precipitada foi produzida pela neutralização da solução de silicato de sódio. As cascas de arroz embebidas em ácido nítrico produziram a quantidade máxima de solução de silicato de sódio e sílica precipitada. Foram ainda determinados o teor de óxido de sódio (Na2O) e de sílica (SiO2) na solução de silicato de sódio. As partículas de sílica precipitada extraídas foram caracterizadas por técnicas de infravermelhos com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X e microscopia ótica. A composição química da sílica foi confirmada por FTIR e MEV com EDX. A sílica amorfa altamente pura derivada da cinza de casca de arroz foi confirmada pelo padrão de DRX. A morfologia dos materiais obtidos foi analisada por MEV. Em condições otimizadas, foi produzida sílica nanométrica altamente pura com elevada reatividade e 99,9% de forma amorfa. Esta tecnologia económica aplicada aos resíduos proporciona também muitos benefícios à agro-indústria local. Assim, este artigo pode fornecer um método simples e de baixo custo para preparar materiais funcionais.