ANÁLISE DA RECUPERAÇÃO DE METAIS NO PROCESSO DE
RECICLAGEM DE PILHAS E BATERIAS
Beatriz
Nunes; Felipe Hess; Lucas Tessarini; Paulo Kiyoshi; Thaís Amaro
Orientador:
Profa. Rebeca Piumbato Chaparro
FACULDADES OSWALDO CRUZ
Bacharelado e Licenciatura em Química
RESUMO: Segundo dados da
Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica cerca de 1,2 bilhão de pilhas e 400 milhões
de baterias de celular são comercializados por ano no Brasil. Baterias e
pilhas têm elementos químicos pesados, como níquel, cádmio, chumbo, zinco e
mercúrio dentre outros, que intoxicam o solo, os rios, os vegetais, os animais
e humanos, podendo causar graves danos ao sistema nervoso e até câncer. Infelizmente,
apenas 1% deste
total é reciclado, por não ser um processo de custo baixo mas descartar
conscientemente esses materiais é importante para o meio ambiente e seres vivos. O objetivo da pesquisa foi analisar a utilização
da química qualitativa na recuperação dos principais metais em uma mistura de
diversos tipos de pilhas e de baterias descartadas após o uso. Para esse
estudo, seguimos a base de etapas da reciclagem, o resíduo das pilhas e das
baterias foi moído, reduzido em forno elétrico, submetido à separação magnética
e lixiviado. Manganês, cobre, cobalto e níquel são recuperados na forma
metálica após um tratamento que inclui as etapas pirometalúrgica,
hidrometalúrgica e principalmente com foco na eletroquímica. A reciclagem
destes metais viram pigmentos que dão cor a fogos de artifício, pisos
cerâmicos, vidros e tintas.
PALAVRAS-CHAVES: Reciclagem; pilhas e baterias;
separação de metais.
1 INTRODUÇÃO
A tecnologia atualmente torna
muito viável o uso de materiais eletroeletrônicos, como celulares, notebooks,
filmadoras, Mp3, entre outros dispositivos. Portanto, o contato com pilhas e
baterias torna-se cada vez mais presente na vida das pessoas e também do meio
ambiente. A grande utilização desses objetos, também tornam o descarte dessas
pilhas e baterias alto, ja que carregam metais prejudiciais á saúde e ao
ambiente (rios, lagos, etc.). Há pouca iniciativa em reciclagem desses metais
prejudiciais presentes na sua composição.
O objetivo deste trabalho é
mostrar como é feito o tratamento desses metais pesados para que possamos
valorizar mais essa iniciativa de
reciclagem em pilhas e baterias que são descartados indevidamente.
Este
método é usado em industrias para o tratamento dos metais envolvidos nas pilhas
e baterias, o lote de resíduos com as pilhas
e as baterias descartadas após o uso é moído em moinho de facas com grelha e
submetido à redução no forno elétrico a 1000oC por 4 horas e à
separação magnética. A redução em forno elétrico é feita para evaporar metais
tóxicos como o mercúrio, o zinco, o cádmio e o chumbo e para reduzir o MnO4- para
MnO, é feita a precipitação do ferro em pH 2,5 utilizando-se hidróxido de
amônio.
Após
a precipitação do ferro os resíduos de pilhas e baterias são submetidos à
extração por solvente Cyanex 272 {ácido bis-(2,4,4-trimetilpentil)
fosfínico}, separando
os metais em diferentes pHs como mostra a Tabela 1 e a Figura 1.
A porção não-magnética foi lixiviada em ácido sulfúrico 1 mol
L-1 por 24 horas à temperatura ambiente por ser mais barato, por ser
ambientalmente amigável e causar menores problemas de corrosão.
Figura 1.
Na figura 1 temos a porcentagem de extração dos íons
metálicos presentes no resíduo de pilhas e de baterias após redução em forno
elétrico, separação magnética, lixiviação e precipitação de ferro.
Tabela 1. pHs de extração, utilizando Cyanex 272.
3 CONCLUSÃO
Concluímos
que a reciclagem da pilha na indústria é utilizada para a separação dos metais presentes na pilha, como manganês,
ferro, cobre, cobalto e níquel pelo processo de precipitação, e com isso temos
metais na forma de íons-sulfatos em solução. E conseguimos usar este método
para tratamento de pilhas após o uso, e assim obtemos a recuperação desses
metais, ocasionando melhora no meio ambiente e reduzindo o custo da própria
empresa.
4 REFERÊNCIAS
SÉAMUS, P J Higson. Quimica Analitica, MC Craw Hill, 2009.
SILVA, Cristiano Nunes da; AFONSO, Julio
Carlos. Processamento de pilhas do tipo
botão. Quím. Nova, São
Paulo , v. 31, n. 6, p. 1567-1572, 2008.
Luís Indriunas, Como
funciona a reciclagem de pilhas e baterias. Disponível em: < http://ambiente.hsw.uol.com.br/reciclagem-pilhas-baterias.htm
> Acesso em 06 de Setembro de 2015.
VOGEL, Arthur I. Quimica Analitica Qualitativa, Mestre Jou, 1981.
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