Obtenção de compostos lamelares a partir de resíduos industriais

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Farias, Larissa Bello Neves de
• Orientador(a): Bail, Alesandro
• Banca de defesa: Bail, Alesandro , Passig, Fernando Hermes , Arízaga, Gregorio Guadalupe Carbajal
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Londrina
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Hidróxidos duplos em camadas; Resíduos industriais - Reaproveitamento; Metais - Decapagem; Sustentabilidade; Layered double hydroxides; Factory and trade waste - Recycling; Metals - Pickling; Sustainability
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO::ENSINO-APRENDIZAGEM
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/24603

Atualmente uma das maiores preocupações que atingem a sociedade a nível mundial é o descarte de resíduos industriais. No Brasil, 76% dos resíduos industriais gerados são descartados de forma incorreta, sem receber um tratamento adequado. Essa situação se agrava quando se trata de resíduos contendo metais pesados, como ferro, zinco, cobre, alumínio, cromo, entre outros, pois esses causam danos irreversíveis ao ecossistema. Em grande parte, os tratamentos realizados nestes tipos de resíduos, visam gerar um material estável o suficiente para serem conduzidos à aterros sanitários, perdendo a possibilidade de transformar esse resíduo em um algo útil. Portanto, este trabalho visa promover a valorização de resíduos contendo metais, com finalidade de remoção/recuperação de metais nobres e sua transformação em novos produtos, de acordo com os princípios da química verde e dos objetivos de desenvolvimento sustentável das Nações Unidas. Este projeto propõe uma rota experimental utilizando resíduos ácidos de decapagem (RAD) com o objetivo de produzir um composto lamelar, tal como um hidróxido duplo lamelar (HDL). Os HDLs são materiais com propriedades interessantes e de ampla utilização, podendo ser aplicado como adsorventes, trocadores iônicos, estabilizadores poliméricos, catalisadores, veículos para liberação de fármacos, entre outros. O método de síntese utilizado foi o de coprecipitação, e o HDL foi caracterizado por meio da análise da densidade aparente, difração de raios X (DRX), microscopia vibracional de infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), adsorção-dessorção de nitrogênio (BET e BJH), análise termogravimétrica (ATG), espectrometria de absorção atômica (EAA) e espectrofotometria ultravioleta e visível (UV Vis). Foram produzidos oito HDLs em condições de síntese distintas. De acordo com os resultados, foi possível produzir um HDL formado por zinco, ferro e alumínio contendo cloreto a partir de resíduos industriais. As técnicas de caracterização utilizadas mostraram a formação de um material lamelar, com baixa organização das lamelas, área específicas entre 50 e 79m2 g-1 , cristalinidade dependente das condições experimentais da síntese, principalmente da temperatura. Os dados da EAA mostraram que todo o resíduo industrial adicionado à reação foi consumido, não restando quantidade significativa de metais dissolvidos no meio de reação. Assim, o processo de coprecipitação aplicado pode ser considerado como uma alternativa para conjugar tratamento de resíduos industriais com produção de materiais avançados. Portanto, conclui-se que é possível produzir um HDL a partir de resíduos e que as condições de sínteses influenciam nas características do HDL.