Prata obtida com reciclagem eletrônica pode contribuir para a economia

Prata foi separada dos metais que compõem placas de circuitos e utilizada para sintetizar nanopartículas

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O processo de reciclagem de placas é mais rentável que a venda das placas obsoletas. No Brasil, a recuperação desses minérios pode ser aplicada em escala industrial, assim como faz a China – Foto: Marcos Santos/USP Imagens

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Um estudo pioneiro realizado na USP foi capaz de recuperar 100% da prata presente nas placas de circuito impresso proveniente de computadores obsoletos. Objeto de uma tese de doutorado defendida na Escola Politécnica (Poli) pelo engenheiro Marcos Paulo Kohler Caldas, a prata foi separada dos metais que compõem circuitos e usada para sintetizar nanopartículas, bastante utilizadas pela indústria.

Usando a hidrometalurgia, processo utilizado para separação de minerais por meio de reações de quebra do minério em um meio aquoso, pesquisadores refinaram uma técnica que, se amplamente utilizada, pode ajudar e muito a economia brasileira.

Orientado pela professora Denise Crocce Romano Espinosa, coordenadora do Laboratório de Reciclagem, Tratamento de Resíduos e Metalurgia Extrativa (Larex) na Poli, Caldas explica que, dentre diversas possibilidades de extração da prata, a transformação dela em nanopartículas é talvez uma das maiores conquistas do projeto.

Com diâmetro médio de 60 nanômetros (nm) a 80 nm, as nanopartículas de prata são cada vez mais importantes no mercado. “Começamos a estudar a recuperação da prata devido ao valor agregado que o metal ganha na forma de nanopartículas”, destaca ele.
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Placa de memória (a) e placa mãe (b) de computador utilizadas nesse estudo

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Separando metais

Durante a pesquisa foram utilizados dois modelos de placas com diferentes composições: placa mãe e placa de memória de computadores obsoletos. Foi definida uma chamada rota hidrometalúrgica, uma sucessão de etapas envolvendo a separação dos minerais para recuperação da prata, após um estudo de três rotas possíveis.

A rota hidrometalúrgica definida para recuperação da prata envolveu uma primeira lixiviação – a dissolução dos constituintes solúveis de uma matéria – em meio ácido sulfúrico e uma segunda em ácido sulfúrico em meio oxidante.

Graças a essa rota foi descartada a técnica de separação magnética e separação eletrostática, já que o metal em estudo é encontrado em pequenas concentrações nos resíduos eletroeletrônicos. Após o processo, a prata foi isolada dos demais metais. Por fim, a síntese de nanopartículas de prata foi feita utilizando o citrato de sódio como agente estabilizante.

Um investimento rentável

De acordo com a tese, a recuperação de metais presentes em equipamentos eletroeletrônicos tem atraído interesse graças a diferentes tecnologias que visam a reutilização desses elementos químicos em novos processos produtivos. A recuperação de prata de placas de circuito impresso na forma de nanopartículas é uma alternativa para reutilização deste metal nobre.

Embora a reciclagem de eletroeletrônicos não seja uma novidade, quando o assunto são placas de circuito, a tecnologia ainda não é amplamente utilizada no Brasil. “Hoje o que o Brasil faz não envolve 100% de reciclagem, mas sim a venda das placas”, explica Caldas. Tratados fora do País, os minérios extraídos dos circuitos são recuperados em escala industrial por nações como a China, um dos maiores compradores desse tipo de material.

Quando questionado sobre os custos da reciclagem, Caldas é categórico ao reforçar que não é possível caracterizar o método como caro já que ele é rentável. “Existe lucro no processo e a dificuldade hoje em dia é mesmo a questão tecnológica, sobre como processar e separar os metais”, revela.

Existe lucro no processo e a dificuldade hoje em dia é mesmo a questão tecnológica, sobre como processar e separar os metais”.

Por isso, pesquisadores do Larex se dedicam a estudar a reciclagem não apenas da prata, mas de diversos metais que compõem uma infinidade de eletroeletrônicos. “Nosso laboratório já faz recuperação de cobre, prata, zinco, por exemplo. E posteriormente queremos aplicar isso num processo industrial”, afirma ele.
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Na constituição de uma placa há quase uma tabela inteira de elementos químicos; quando uma placa se torna obsoleta, muitos deles podem ser recuperados e utilizados na indústria – Foto: Cecília Bastos/USP Imagens

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Da sucata ao tesouro

Considerado sucata, o lixo eletrônico possui, para os olhos treinados de pesquisadores como Caldas, “uma riqueza muito grande”. O valor está justamente nos metais utilizados em sua confecção. “Se você olhar a constituição de uma placa, a tabela periódica está quase inteira ali dentro, de tantos elementos químicos”, ilustra ele. Sem a tecnologia para extraí-los, o Brasil acaba vendendo as placas por preços muito baratos para que outros países possam lucrar com seu processo de reciclagem.

Ao extrair a prata e transformá-la em nanopartículas, os cientistas disponibilizam um material rico que, por ter ação antibactericida, é utilizado de várias formas tanto na área de fármacos e cosméticos (na produção de shampoos, por exemplo), quanto em próteses dentárias e até mesmo tintas.

Para Caldas, o desenvolvimento do processo criado no Larex é importante não apenas enquanto uma nova técnica científica, mas também como um dos passos que pode vir a garantir a independência brasileira no campo da reciclagem de eletroeletrônicos.

“Ter desenvolvido uma forma de síntese de nanopartícula de prata a partir de um resíduo fez com que a gente encontrasse um meio de agregar ainda mais o valor do nosso material”, pontua o especialista ao destacar que a pesquisa continua. “A partir de agora podemos estruturar a nanopartícula e dar a ela características específicas que aumentem ainda mais seu valor de mercado.”

A tese Síntese de nanopartículas de prata a partir da reciclagem de placas de circuito impresso pode ser acessada na íntegra neste link.

Mais informações: e-mail mpkcaldas@gmail.com, Marcos Paulo Caldas

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