Novas tecnologias híbridas de tratamento de gases poluentes baseadas em eletroabsorção

• Processo: 24/02379-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2025
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2027
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Fernanda de Lourdes Souza
• Beneficiário: Fernanda de Lourdes Souza
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletro-oxidação Processos oxidativos avançados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Eletroabsorção | eletrooxidação | Gases Poluentes | gas-scrubber | Processos Oxidativos Avançados | Tecnologias químicas | sistemas de eletroabsorção para tratamento de gases

Resumo

Nos últimos anos é notória a fragilidade ambiental, onde se observa o esgotamento dos recursos naturais e as mudanças climáticas. A principal fonte para as mudanças climáticas em especial o aquecimento global é o aumento da poluição atmosférica. A liberação de compostos orgânicos voláteis (COVs) por fontes antropogênicas, como escapamentos de automóveis, e diversos processos industriais aumenta a concentração destes poluentes no meio ambiente. Esses compostos causam severos efeitos adversos à saúde humana e ao meio ambiente. Portanto, torna-se imprescindível e urgente o desenvolvimento de novos métodos e tecnologias para captura e remoção destes graves poluentes a partir de fluxos gasosos. O processo de absorção acoplado com processos de oxidação/eletrooxidação avançada apresenta-se como uma forma viável e promissora para a captura e degradação de COVs. Os processos híbridos surgem como alternativa interessante pois permitem obter sistemas mais eficientes com menor custo energético, tornando a tecnologia mais sustentável. Dentro desse contexto, a presente proposta tem como objetivo desenvolver novas tecnologias híbridas baseadas em POA-scrubber e electro- scrubber eficazes no tratamento de gases poluentes. Para isso, primeiramente, serão avaliados e otimizados diferentes sistemas de absorção, tais como colunas de recheio com diferentes materiais, efeito jet e venturi assim como parâmetros que influenciam na eficiência de transferência destes poluentes gasosos para a fase líquida, tais como altura e diâmetro da coluna, solvente, pressão e temperatura. Na segunda parte o processo scrubber será acoplado aos processos de oxidação/eletrooxidação avançada para a remoção destes poluentes. Além disso, este projeto visa investigar a síntese e caracterização de catalisadores a base de SnO2 dopados buscando excelentes propriedades eletrocatalíticas para a aplicação em processos de eletroabsorção de COVs. Por fim, processos eletroquímicos combinados como radiação UV, oxidação mediada, processos Fenton serão empregados de modo a obter maiores eficiências faradaicas de conversão eletroquímica. Dada a originalidade desta proposta, este trabalho pretende contribuir com a parcela brasileira para o tratamento de gases poluentes, com a formação de recursos humanos altamente especializados capazes de atuar tanto no meio acadêmico quanto na indústria, assim como gerar trabalhos de relevância no cenário internacional. (AU)