Tecnologia para extrair metais nobres e tóxicos

A tecnologia empregada mistura materiais orgânicos com nanotubos de carbono - estruturas minúsculas, milhares de vezes mais finas que um fio de cabelo — que funcionam como um “ímã químico”, atraindo e retendo os poluentes sem gerar resíduos tóxicos.

O projeto reunirá centros de pesquisas, empresas e atores estratégicos com foco em inovação, desenvolvimento tecnológico e criação de novos modelos de negócios voltados à economia circular.

Além de rica em fibras alimentares, cálcio, potássio, vitamina C e antioxidantes, a casca da banana possui a capacidade de adsorver metais pesados

A criação dos tijolos ocorre por meio de resíduos de mineração de ferro e esmeraldas, com pó de tecidos de poliéster e pó de garrafas PET.

Desenvolvida pela empresa Deink, a tecnologia soluciona as restrições econômicas e operacionais que existiam para a recuperação destes conhecidos pelas dificuldades e limitações na reciclagem.

Bioextratores obtidos a partir de folhas de pau-de-balsa podem ser uma alternativa ao mercúrio

Pesquisadora afirma ser possível dobrar a recuperação de proteínas e aumentar em até 50% a recuperação de isoflavonas no leite de soja.

A contaminação é um problema comum em refinarias, distribuidoras e postos, uma vez que a água pode se misturar com os combustíveis.

Três estudantes da Escola Técnica Estadual (Etec) Trajano Camargo, de Limeira (SP), desenvolveram uma metodologia para separar o cobre dos rejeitos e aproveitá-lo novamente na indústria. A pesquisa elaborada pelos alunos Elizandra Larissa da Silva, Kaíque Gonçalves Ferreira e Vitória Ventura, do curso técnico de Química Integrado ao Ensino Médio conquistou primeiro lugar na categoria Engenharia, da 16ª edição da Feira Brasileira de Ciências e Engenharia (Febrace), realizada em março, na capital paulista. Os estudantes foram credenciados para representar o Brasil na Feira Internacional de Ciências e Engenharia (Intel ISEF), que será realizada entre os dias 13 e 19 de maio, em Pittsburgh, nos Estados Unidos. Os estudantes contaram com a orientação dos professores Gislaine Delbianco e Sérgio Delbianco Filho no projeto iniciado em 2017 como Trabalho de Conclusão de Curso (TCC). A metodologia desenvolvida separa o cobre do lodo residual da produção das joias folheadas por meio de uma troca de elétrons utilizando palha de aço. O cobre depositado na palha recebe posteriormente um tratamento com ácido clorídrico para que se separe do ferro.No final do processo é possível obter o próprio cobre metálico utilizado como matéria-prima na produção das joias ou o sulfato de cobre, uma solução aplicada em banhos de galvanização. “As empresas da região gastam altas quantias de dinheiro no tratamento e no descarte de toneladas de resíduos. Com a nossa proposta de baixo custo, será possível reverter esse prejuízo em lucro”, explica um dos autores da pesquisa, Kaíque, de 16 anos. ] Os pesquisadores comentam que após todo processo químico para separação do cobre, os elementos residuais ainda presentes não possuem mais os metais pesados em quantidade nociva para o meio ambiente e podem ser despejados sem risco em aterros sanitários. “Porém, nossa ideia é dar continuidade à pesquisa e encontrar uma maneira para reaproveitar também esses outros resíduos e transformá-los, por exemplo, em adubo mineral”, planeja Kaíque. “Estudos internacionais apontam que as jazidas de cobre correm sério risco de esgotamento nas próximas décadas. Por isso, é urgente buscar fontes alternativas”, ressalta Gislaine, que foi a vencedora do prêmio Professor Destaque da 16ª Febrace.

A engenheira ambiental Amanda Rodrigues Inácio desenvolveu estudo que viabiliza a eliminação de decantadores secundários utilizados na etapa final do processo de lodos ativados e destinados à deposição da biomassa, formada na fase anterior pela ação de microrganismos que consomem a matéria orgânica. No tanque de aeração onde ocorre a degradação da matéria orgânica a pesquisadora introduziu mantas geossintéticas capazes de reter a biomassa com a mesma eficiência do processo tradicional que utiliza decantadores, com custo equivalente e economia de espaço. O sistema mostrou uma redução de mais de 95% da matéria orgânica do esgoto, superior ao mínimo determinado pela legislação (80%). Também foi comprovado êxito em relação à clarificação do esgoto tratado. Para a turbidez e para os sólidos suspensos, as eficiências médias de remoção foram, respectivamente, de 98,5% e de 99%. O sistema de lodos ativados de aeração prolongada, um dos mais utilizados no Brasil, envolve o gradeamento que barra a passagem de sólidos maiores; o desarenador em que se depositam as partículas com dimensões próximas às da areia; o reator biológico em que o oxigênio é fornecido para desenvolvimento dos microrganismos (ação aeróbia) que se alimentam da matéria orgânica; a deposição do lodo, constituído de microrganismos, no decantador secundário; e finalmente a liberação do esgoto tratado para os cursos d’água. O trabalho foi realizado em parceria com o Departamento de Saneamento e Ambiente, da Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo (FEC) da Unicamp, orientado pelo professor Carlos Gomes da Nave Mendes. O esgoto sanitário utilizado na pesquisa é originado em algumas instalações da Unicamp e apresenta características típicas de origem doméstica.

"Carvões ativados de polímeros condutores de alta performance para diferentes aplicações" é a patente de invenção desenvolvida no Departamento de Engenharia Química (DEQ) da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) pelos pesquisadores Rafael Linzmeyer Zornitta e Luís Augusto Martins Ruotolo. A tecnologia, depositada pela Agência de Inovação da Universidade no primeiro semestre deste ano, é fruto de uma pesquisa de doutorado que conta com o auxílio financeiro da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp). A patente se refere à utilização do carvão ativado para a remoção de sais e limpeza de poluentes orgânicos através da eletrossorção e adsorção, respectivamente - reduzindo a quantidade destes componentes na água e retendo-os em sua superfície. Isso acontece porque, com a variação dos agentes dopantes no precursor, é possível obter carvões ativados com valores elevados de área superficial, condutividade e volumes de poros. Com o invento, essas propriedades podem ser moduladas de acordo com a aplicação desejada. O Brasil já apresenta processos de adsorção para a remoção de moléculas orgânicas e sais para uso em tratamento de água e efluentes, além de armazenamento de energia. Entretanto, como a remoção acontece na superfície do material, é necessária uma elevada área superficial. O diferencial da tecnologia desenvolvida é a eficiência na remoção de íons e compostos orgânicos devido à sua área elevada, que demanda uma pequena quantidade de material, possibilitando sua aplicação em ações como tratamento de água, tratamento de efluentes industriais (para remoção de metais pesados e compostos orgânicos), para dessalinização de água (para obtenção de água potável) e até mesmo para aplicações em dispositivos como supercapacitores e baterias. A ideia da patente surgiu quando Luís Ruotolo trouxe dos Estados Unidos, em 2013, uma técnica denominada "deionização capacitiva", que corresponde à aplicação de carvões ativados para dessalinização da água, liderando o primeiro grupo nacional nesta área para a obtenção de água potável. Durante o doutorado de Rafael Zornitta, os pesquisadores investigaram diferentes propriedades que permitiram desenvolver um material barato, com elevada condutividade e alta eficiência energética e para a remoção de grande quantidade de íons. "Começamos a perceber que os materiais comerciais possuem baixas áreas superficiais e rendimento quando comparados com materiais mais caros. Ao testar as propriedades específicas do carvão ativado que desenvolvemos, nós conseguimos melhorar sua atividade eletroquímica", explica Zornitta. A patente, que ainda não está disponível no mercado, aguarda o interesse comercial de empresas que atuam na produção de adsorventes, supercapacitores, baterias, catalisadores e eletrodos para deionização capacitiva, ou para a utilização em produtos, como filtros de purificação de água e filtros para água salobra. Essa e outras tecnologias da UFSCar estão disponíveis na Vitrine de Tecnologias da Agência de Inovação da Universidade, em www.inovacao.ufscar.br . Os interessados em obter mais informações podem entrar em contato pelo e-mail [email protected] ou pelo telefone: (16) 3351 9040.

Segundo estudo desenvolvido na Faculdade de Engenharia Química (FEQ) da Unicamp, a reciclagem mecânica é uma alternativa de menor impacto ambiental para a destinação final do plástico PLA (poli ácido láctico) ou (poli lactídeo). Além da reciclagem mecânica foram avaliados a reciclagem química e a compostagem - processo mais empregado para o descarte do plástico, por se tratar de um polímero biodegradável, que se degenera através da ação de microorganismos naturais como bactérias, fungos e algas. Conduzido pela engenheira química Marina Fernandes Cosate de Andrade,a pesquisa, denominada “Estudo da Avaliação e Ciclo de Vida do PLA: comparação entre a reciclagem química, mecânica e compostagem”, avaliou três categorias para a avaliação do impacto ambiental para o descarte do plástico analisado: mudanças climáticas, toxicidade humana e uso de recursos fósseis. Na comparação entre os três processos, a reciclagem mecânica juntamente a um aditivo químico produziu material com características viáveis para a reutilização do plástico, além de gerar menos impacto ao meio ambiente. Foi possível aproveitar parte do material descartado na elaboração de um novo produto. A compostagem foi considerada o processo com maior impacto ambiental. Neste caso, não seria possível reaproveitar o plástico. Na categoria mudanças climáticas foi considerado o potencial de aquecimento global pela emissão de gases que contribuem para o efeito estufa; em toxicidade humana foi avaliado o efeito e o acúmulo de substâncias químicas tóxicas no ambiente humano; e em recursos fósseis quantificou-se o uso de combustível fóssil equivalente em todo o processo de produção. Em todas as categorias, a reciclagem mecânica apresentou melhor resultado, seguida pela reciclagem química e, por último, a compostagem. O consumo de energia elétrica foi o insumo que mais contribuiu no impacto total para as reciclagens, sendo a reciclagem química a maior consumidora, seguida da reciclagem mecânica e da compostagem. Pouco utilizado no Brasil, o PLA tem potencial para substituir os plásticos derivados do petróleo, por ser biodegradável e produzido a partir de fontes renováveis, como o milho ou a cana-de-açúcar, por meio da fermentação de açúcares dos seus carboidratos. “Normalmente, o destino final deste plástico é feito via compostagem, método que permite as condições de temperatura e umidade para que ele possa ser degradado pelos microorganismos. Só que o Brasil não apresenta muitas usinas de compostagem. Por isso resolvemos avaliar alternativas de descarte”, relata Marina Cosate de Andrade. Ainda conforme a pesquisadora da FEQ, por se tratar de um poliéster, o PLA poderia ser reciclado pelo método mecânico ou químico, ambos bastante desenvolvidos no País, sobretudo para o reaproveitamento do PET (Poli (tereftalato de etileno)). “Identificamos que o PLA poderia ser reciclado mecanicamente por meio do processamento do polímero residual. O plástico é extrudado em fios e então transformado em grânulos para produzir um plástico reciclado. Outra alternativa seria a reciclagem química, a degradação química do material de maneira que ele voltasse a ser um monômero, podendo ser usado na polimerização para produzir o PLA novamente”, explica a engenheira química, graduada pela Unicamp. Um dos desafios da reciclagem mecânica foi reaproveitar o PLA mantendo o resíduo reciclado com boas propriedades para a fabricação de novos produtos. Neste ponto, a pesquisadora cita o emprego do aditivo contribuiu à recuperação das principais propriedades do PLA. “Nos ensaios de reciclagem mecânica, sem o aditivo, ocorreram perdas nas propriedades do PLA, como a diminuição da massa molar, aumento do índice de fluidez e da estabilidade térmica”, justifica.