Fabricació de partícules d’hidroxiapatita a partir de carbonat de calci per l’eliminació de metalls en aigües

Abstract

En aquest projecte s’ha sintetitzat hidroxiapatita de mida micromètrica per al seu posterior ús en la descontaminació d’aigües àcides de mina mitjançant l’adsorció de metalls pesants presents a l’aigua Primerament, s’ha sintetitzat una capa d’hidroxiapatita a partir de carbonat de calci seguint la ruta òptima dissenyada anteriorment en el TFG de partida (Marín 2018). Un cop format, el material sintetitzat ha estat sotmès a un l’atac àcid per a determinar-ne la resistència a l’acidesa i s’ha caracteritzat mitjançant el microscopi electrònic d’escombrat (SEM). També se n’ha preparat una sub-mostra sotmetent la mostra obtinguda originalment a ultrasons per a reduir-ne la mida de partícula. Posteriorment, s’han recreat diversos escenaris amb dissolucions sintètiques àcides (pH aproximat de 4,6) que contenien metalls pesants (zinc i coure) per a analitzar la capacitat d’adsorció del sòlid, així com la seva cinètica. A més a més, s’ha comparat el seu potencial amb diferents mostres comercials, obtenint com a resultat que el sòlid sintetitzat al laboratori és més adsorbent que els seus homòlegs comercials. A continuació, s’han recreat mostres amb ambdós metalls esmentats per a comprovar el grau de competitivitat entre ells. Com a resultat s’ha obtingut que el Cu s’adsorbeix millor que el Zn en aquestes condicions tot i que la capacitat d’adsorció en ambdós metalls disminueix considerablement degut a la presència d’un altre metall. Finalment, s’han fet assaigs amb un aigua real àcida (pH 2,3) provinent d’Aznalcóllar, Sevilla. Un cop alcalinitzada fins a pH 4,6 i filtrada per a eliminar el ferro (Fe) precipitat, s’ha analitzat la capacitat d’adsorció de la hidroxiapatita sintetitzada, donant com a resultat que el Zn i el Cu s’adsorbeixen parcialment degut a l’alta concentració inicial de Zn (>700 ppm) i a la presència d’alumini (Al) en les mostres, el qual interfereix en l’adsorció dels altres dos metalls.