Processo permite a recuperação rápida e eficiente de antimônio a partir de resíduos eletroeletrônicos reciclados
Reciclagem complexa
Muitos dispositivos e componentes eletroeletrônicos – como computadores, televisores, celulares e cabos – utilizam plástico retardante de chama, a fim de reduzir o risco de incêndios de origem elétrica. Esse plástico é formulado com a adição do metaloide antimônio, combinado a compostos orgânicos bromados, que são tóxicos.
Estima-se que 39% do antimônio produzido no mundo seja empregado na fabricação de retardantes de chama — materiais que, em sua maioria, acabam compondo as dezenas de milhões de toneladas de lixo eletrônico geradas anualmente.
A recuperação do antimônio a partir de materiais descartados seria economicamente importante já que se trata de um mineral crítico e estratégico, com baixa disponibilidade na crosta terrestre, e que pode ser utilizado na indústria de semicondutores e eletrônica, em ligas metálicas especiais e até em medicamentos.
Avanço: novo processo consegue recuperar antimônio com sucesso a partir de resíduos
Um estudo recentemente publicado na revista científica Nature Chemical Engineering apresentou um novo método para recuperar antimônio a partir de resíduos eletroeletrônicos.
O Dr. James Tour, professor de Química na Universidade Rice, nos EUA, e coautor sênior do estudo, destacou que a equipe de pesquisa adaptou uma técnica de aquecimento Joule instantâneo para recuperar, de forma rápida e eficaz, o antimônio presente nos resíduos plásticos de eletroeletrônicos descartados.
Um dos desafios envolvidos na recuperação do antimônio é sua separação do material, visto que, durante o processo, podem surgir compostos tóxicos (brometos) que são difíceis de capturar, principalmente quando o aquecimento é lento.
Leo Haoxin Ye, doutorando na Universidade Rice e primeiro autor do estudo, explicou como a equipe de pesquisa resolveu esse problema: resíduos plásticos com retardantes de chama foram triturados e em seguida submetidos a um processo de aquecimento Joule ‘instantâneo’ – capaz de elevar a temperatura de materiais a centenas de graus Celsius em questão de milissegundos –, o que permitiu a evaporação do antimônio e sua condensação em uma área de coleta, reduzindo a emissão e brometos.
Resultados mostraram alto potencial de recuperação do antimônio
O processo, chamado pelos pesquisadores de ‘aquecimento Joule instantâneo com confinamento isotérmico’, foi testado em três tipos diferentes de plásticos com retardante de chama: uma carcaça de fonte de alimentação, uma placa de circuito impresso e um conector elétrico.
Com isso, a equipe conseguiu recuperar aproximadamente 90% do antimônio, além de converter 83% do brometo em brometo de hidrogênio — um composto inorgânico que, embora perigoso, é um insumo industrial valioso que pode ser capturado com hidróxido de sódio para formar um sal estável.
De qualquer modo, o aquecimento ultrarrápido conseguiu reduzir drasticamente a quantidade de compostos orgânicos de brometo produzidos: o plástico permaneceu apenas 9,4 milissegundos na faixa de 200 a 500 graus Celsius, intervalo de temperatura no qual os compostos orgânicos de brometo costumam se formar.
De acordo com o professor James Tour, a pesquisa trouxe um avanço importante para a conservação e a reutilização do antimônio, além de prover uma solução para a regeneração de sais de brometo, que podem voltar a ser utilizados.
FONTE: SCIADVANCES
