Solidificação/Estabilização (S/E) de Fe, Ni, Sb e V em pastas de cimento contendo um catalisador de equilíbrio (Ecat). - Santos, Kelly Rodrigues dos (2021)
Um dos principais problemas enfrentados pelas indústrias é o gerenciamento adequado de resíduos. Na indústria de petróleo, por exemplo, enormes quantidades de catalisadores gastos de craqueamento catalítico em leito fluidizado(FCC),também chamados de Ecat, são produzidos em todo o mundo. Esse resíduo possui em sua composição elementos potencialmente tóxicos como ferro(Fe), níquel(Ni), vanádio (V) e antimônio(Sb). O descarte do Ecat sem um pré-tratamento adequado não é tolerável. O emprego da técnica de solidificação/estabilização (S/E) deste resíduo em pastas de cimento foi avaliada e um dos parâmetros importantes para a avaliação deste tratamento é a lixiviação, utilizada para prever o grau de eficiência em fixar constituintes perigosos no resíduo tratado. O objetivo deste trabalho de tese foi investigar a utilização do método de S/E para imobilizar Fe, Ni, Sb e V do Ecat, utilizando cimento como aglomerante. Foram aplicados testes de lixiviação segundo a Toxicity Characteristic Leaching Procedure(TCLP 1311), utilizando água doce, água do mar natural e diferentes pH. Tendo em vista o coprocessamento de diversos resíduos na fabricação de cimento, a lixiviação de cromo e a especiação do mesmo também foi investigada. Foram produzidas pastas utilizando cimento Portland classe Especial (CPE) e15% de Ecat. Os resultados mostraram, em sua totalidade, que o CPE foi eficiente na imobilização dos elementos avaliados (Fe, Ni, Sb e V). Os percentuais de retenção na pasta foram 94% para o Fe, 91% para oNi,90% para o V e 74% para o Sb. Foi observado que a taxa de retenção dos elementos foi maior em água doce do que em água do mar e conforme metodologia adota pela TCLP 1311. Esse comportamento foi atribuído ao ataque dos sais presentes na água do mar. Apesar disso, as taxas de retenção dos elementos variaram entre 73 e 85% após a lixiviação neste ambiente. Em relação ao Cr, o CPE anidro apresentou em sua composição 48,70 mg kg-1de Cr total e a especiação de Cr mostrou que a pasta produzida com o CPE lixiviou, na solução da TCLP 1311,1,881mg kg-1e em água doce 1,178mg kg-1de Cr(VI). Em água do mar a concentração de Cr(VI) foi 23,88mg kg-1, confirmando o ataque mais agressivo deste ambiente. Foi possível inferir que a técnica de S/E pode ser empregada, tendo em vista que todas as concentrações lixiviadas foram abaixo dos limites estabelecidos pelas regulamentações ambientais consultadas. Quanto à avaliação do cimento utilizado, os estudos realizados confirmaram a presença de Cr e Cr(VI). A toxicidade dessas espécies chama atenção para a importância de regulamentações que definam um limite da presença deste e de outros contaminantes no cimento produzido.