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Desenvolvimento de processos inovadores para recuperação de metais críticos

Processo: 19/11866-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de agosto de 2021 - 31 de julho de 2026
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Química
Pesquisador responsável:Denise Crocce Romano Espinosa
Beneficiário:Denise Crocce Romano Espinosa
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:
Jorge Alberto Soares Tenório
Pesq. associados:Amilton Barbosa Botelho Junior ; Francisco Rolando Valenzuela Diaz ; Giorgio Francesco Cesare de Tomi ; Jaqueline Benvenuti ; Jorge Luís Coleti ; Lidiane Maria de Andrade ; Marcela dos Passos Galluzzi Baltazar ; Maurício Guimarães Bergerman ; Paula Aliprandini ; Rafael Piumatti de Oliveira ; Tatiana Scarazzato ; Viviane Tavares de Moraes
Auxílios(s) vinculado(s):21/08228-7 - EMU concedido no processo 2019/11866-5: equipamento de análise química por fluorescência de raios X por comprimento de onda, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):22/01159-2 - Avaliação de uma rota de recuperação de metais terras raras a partir de resíduo eletroeletrônico, BP.DD
21/14842-0 - Elucidação do mecanismo de complexação de organometálicos entre extratantes orgânicos e elementos terras raras, BP.PD
21/15156-2 - Aplicação de nanopartículas magnéticas funcionalizadas para a separação seletiva de lantânio de solução proveniente da lixiviação de catalisadores gastos, BP.PD
21/11923-9 - O ensaio Hardgrove como uma ferramenta para caracterização física do minério na modelagem de moinhos verticais de carga agitada, BE.PQ
Assunto(s):Tecnologia ambiental  Terras raras  Metais  Cobalto  Resíduos perigosos  LED  Baterias elétricas  Lama vermelha  Rejeitos de mineração 

Resumo

Os metais críticos são detentores de características peculiares, que os tornam essenciais e valiosos para os países que investem em inovação, devido as suas aplicações em produtos de tecnologia. Com isso, faz se necessário obter esses elementos até mesmo de fontes secundárias ou com baixo teor, aproveitando ao máximo os recursos em busca de uma economia circular. Um exemplo de aplicação relevante dos metais críticos está nas tecnologias emergentes, consideradas "verdes", como as fontes alternativas eólica, solar e as baterias de carros elétricos. O processamento das fontes de metais críticos requer também tecnologias modernas, que viabilizem a extração e separação desses metais nas concentrações encontradas e na presença e impurezas. No presente projeto temático serão desenvolvidas rotas de extração de metais críticos em meio aquoso a partir de duas frentes de atuação: resíduos de equipamentos eletroeletrônicos e fontes secundárias industriais. Os focos principais deste trabalho serão os resíduos de diodos emissores de luz (LED), baterias de carros elétricos e híbridos, rejeito do processo Bayer (lama vermelha), rejeito da mineração de zinco, vanádio e estanho, minérios de baixo teor, estéreis das minas e catalisadores industriais. Os estudos que serão desenvolvidos serão focados processamento em meio aquoso composto pelas etapas de cominuição, lixiviação (ácido ou alcalino), purificação, separação (resinas de troca iônica, extração por solventes ou precipitação) e obtenção do produto (metal, ligas ou óxidos). As variáveis serão estudadas em bancada, podendo ser expandida para escala piloto laboratorial. Simulações termodinâmicas serão feitas utilizando os softwares FactSage, HydraMedusa e HSC. (AU)

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Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GONCALVES MARTINS, THAMIRIS AUXILIADORA; KOHLER CALDAS, MARCOS PAULO; DE MORAES, VIVIANE TAVARES; SOARES TENORIO, JORGE ALBERTO; ROMANO ESPINOSA, DENISE CROCCE. Recovering metals from motherboard and memory board waste through sulfuric leaching. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 6, . (19/11866-5, 12/51871-9, 18/07461-7)
KOHLER CALDAS, MARCOS PAULO; GONCALVES MARTINS, THAMIRIS AUXILIADORA; DE MORAES, VIVIANE TAVARES; SOARES TENORIO, JORGE ALBERTO; ROMANO ESPINOSA, DENISE CROCCE. Synthesis of Ag nanoparticles from waste printed circuit board. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 6, . (19/11866-5, 12/51871-9, 18/07461-7)
BOTELHO, AMILTON BARBOSA JUNIOR; ESPINOSA, DENISE CROCCE ROMANO; TENORIO, JORGE ALBERTO SOARES. Selective separation of Sc(III) and Zr(IV) from the leaching of bauxite residue using trialkylphosphine acids, tertiary amine, tri-butyl phosphate and their mixtures. Separation and Purification Technology, v. 279, . (12/51871-9, 18/03483-6, 19/11866-5, 18/11417-3)
GONCALVES MARTINS, THAMIRIS AUXILIADORA; ALVES FALCONI, ISABELA BRANDOLIS; PAVOSKI, GIOVANI; DE MORAES, VIVIANE TAVARES; GALLUZZI BALTAZAR, MARCELA DOS PASSOS; ROMANO ESPINOSA, DENISE CROCCE. Green synthesis, characterization, and application of copper nanoparticles obtained from printed circuit boards to degrade mining surfactant by Fenton process. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 6, . (19/11866-5)

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