Processo recupera terras raras a
partir de lâmpadas fluorescentes descartadas.
Terras raras são elementos químicos utilizados
para fabricação de lâmpadas, telas de TV, tablets, smartphones
Processo mais seguro, menos poluente e mais eficiente de reciclar terras
raras.
Pesquisa do Laboratório de Terras Raras do
Departamento de Química da Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de
Ribeirão Preto (FFCLRP) da USP desenvolveu um processo para recuperar e
reciclar terras raras a partir de lâmpadas fluorescentes descartadas. As terras
raras formam um grupo de 17 elementos químicos essenciais para a produção, além
de lâmpadas, telas de televisores, tablets, smartphones, turbinas de energia
eólica, entre outras aplicações na área tecnológica.
Esse processo apresenta uma maneira mais segura,
menos poluente e mais eficiente de reciclar as terras raras contidas nas
lâmpadas. De acordo com o professor Osvaldo Antonio Serra, coordenador do
laboratório que realiza o estudo, entre os tipos de resíduos reciclados, as lâmpadas
fluorescentes ganham destaque por conter até 25% em massa de elementos terras
raras na constituição do pó fosfórico, dependendo do tipo da lâmpada utilizada.
“A viabilidade econômica da recuperação das
terras raras é maior nas lâmpadas compactas, encontradas à venda em
supermercados, do que as tubulares que são mais antigas e possuem menos terras
raras”, ressalta o pesquisador.
De acordo com o professor Serra, as lâmpadas
fluorescentes são coletadas por empresas específicas que realizam a remoção e
recuperação do mercúrio metálico, altamente tóxico e nocivo ao meio ambiente. A
reciclagem começa a partir do pó fosfórico, livre do mercúrio, submetido a
processos físicos e químicos, utilizando resinas de troca iônicas, produtos
sintéticos que colocados na água poderão liberar íons sódio ou hidrogênio
(resinas catiônicas) ou hidroxila (resinas aniônicas) e captar desta mesma
água, respectivamente, cátions e ânions.
“Essas resinas de troca iônica tradicionais, do
tipo ácido-forte, são facilmente encontradas e podem realizar inúmeros ciclos
de extração das terras raras, garantindo não só a viabilidade técnica, como
também econômica do processo. O processo se dá em condições experimentais
facilmente escalonáveis a maiores quantidades, adequando-se às necessidades
mercadológicas e industriais”, explica Serra.
Terras raras
O pesquisador destaca que no Brasil são consumidas cerca de 300 milhões de lâmpadas fluorescentes por ano. A reciclagem é importante para o meio ambiente e para o fornecimento das terras raras, que tem o mercado concentrado na China, o maior produtor mundial de elementos terras raras.
“Atualmente, a China produz aproximadamente 90%
da demanda mundial de elementos terras raras e consome quase 70% desta
produção, devido ao domínio das tecnologias de manufatura de produtos finais –
como turbinas eólicas, luminóforos, baterias e ímãs, dentre outros. Alegando
inúmeras regulamentações e restrições ambientais, a China diminuiu as
exportações e chegou a aumentar o preço médio de mais de dez vezes nos últimos
anos”, informa Serra.
Ele lembra que os processos atuais para a
extração de elementos terras raras ao redor do mundo são muito perigosos para o
meio ambiente, pois se baseiam em rotas ácidas ou alcalinas, sendo muito caros
para serem executados com sustentabilidade. Assim as tecnologias para obtenção
mais adequadas, via extração ou reciclagem, tornaram-se uma prioridade
estratégica, já em utilização em países desenvolvidos.
A aplicação de terras raras em sistemas de
iluminação tem crescido por causa de suas propriedades luminescentes únicas,
segundo o pesquisador. Os elementos químicos poder ser utilizados em materiais
como LEDs, displays de plasma, lasers, marcadores ópticos luminescentes em
sistemas biológicos (usados em imunologia para diagnósticos clínicos).
Patente
A tecnologia já teve o seu processo de patente realizado pela Agência USP de Inovação, Núcleo de Inovação Tecnológica da USP responsável por gerir a política de inovação da universidade. Dentre as atividades realizadas, estão a proteção da propriedade intelectual, efetuando todos os procedimentos necessários para o registro de patentes, marcas, direitos autorais e software; apoio aos docentes, alunos e funcionários da USP na elaboração de convênios em parceria com empresas.
A Agência USP de Inovação também atua na
transferência de tecnologias e trabalha por meio das incubadoras de empresas,
parques tecnológicos e de treinamentos específicos a fim de promover o
empreendedorismo, oferecendo suporte técnico, gerencial e formação complementar
ao empreendedor.
Foto: Divulgação
Fonte: EcoDebate
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