Avaliação da Eficiência da Polianilina na Redução de Íons de Prata em Soluções Aquosas
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Data
2022
Autores
Lima, Nicolas Bottega
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Resumo
É bem estabelecido que os Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos (REE) são
considerados não só materiais tóxicos e perigosos, mas também uma valiosa e promissora
fonte secundária de metais raros e preciosos. A prata por exemplo é um metal com alta
demanda global e pode ser encontrada em um grande número de REE. Sua recuperação
a partir de fontes secundárias e reinserção na cadeia produtiva pode representar um ganho
de bilhões de dólares em matéria prima. Portanto, nas últimas décadas pesquisadores
investigaram a recuperação de prata de REE. Algumas rotas hidrometalúrgicas possibilitam
que quantidades significantes de prata sejam recuperadas, entretanto a maioria destas
rotas utilizam reagentes tóxicos e poluentes, apontando para a necessidade do
desenvolvimento de metodologias mais sustentáveis. Desta maneira, o presente trabalho
avaliou através planejamentos experimentais compostos de ponto central a eficiência da
polianilina (sal e base de esmeraldina) na recuperação de prata em soluções aquosas via
a redução de íons Ag+ para Ag0
. O sal de esmeraldina (Pani (HNO3)) foi sintetizado pela
polimerização oxidativa da anilina em meio ácido e a base de esmeraldina (Pani (NaOH))
foi obtida pela reação da Pani (HNO3) com uma solução de (NaOH) 2 mol L-1
. Soluções de
AgNO3 com diferentes concentrações foram utilizadas como modelo para uma solução de
lixiviado de REE com HNO3. Os ensaios foram realizados com soluções aquosas de AgNO3,
que foram mantidas em contato com diferentes quantidades de Pani (NaOH) e Pani (HNO3)
por 24 horas. As amostras foram caracterizadas por Difratometria de raio x (DRX),
Microscopia Eletrônica de Varredura integrada a Espectroscopia de energia dispersiva de
raios-X (MEV-EDS), Termogravimetria (TGA) e Espectrofotometria Ultravioleta-Visível (UV VIS). A quantidade de prata recuperada foi determinada por Espectrometria de Absorção
Atômica por Chama (FAAS). Os resultados demonstraram que a Pani (NaOH) apresenta
capacidade superior a Pani (HNO3) na redução íons Ag+ em soluções mais diluídas.
Eficiências máximas de 99,9 % e 89% foram obtidas pela Pani (NaOH) e Pani (HNO3),
respectivamente. O trabalho também permitiu a otimização do processo pela obtenção de
proporções ótimas entre a massa de polianilina(mg) e o volume da solução de AgNO3 mais
diluída (mL). Os melhores resultados foram observados utilizando 5,38 mg/ml para a Pani
(NaOH) e 9,62 mg/ml para a Pani (HNO3).
Descrição
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território da Universidade Federal da Integração Latino- Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Química.
Palavras-chave
REE; polianilina; oxirredução; prata; redução de prata.