Separação de elementos terras raras utilizando eletrodiálise com reação de complexação

• Processo: 24/04555-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Denise Crocce Romano Espinosa
• Beneficiário: Patrick de Oliveira Wecchi
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/11866-5 - Desenvolvimento de processos inovadores para recuperação de metais críticos, AP.TEM
• Assunto(s): Complexação Terras raras Eletrodiálise Hidrometalurgia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: complexacao | Elementos terras raras | eletrodiálise | Hidrometalurgia

Resumo

Os elementos de terras raras (REEs) são críticos para o Japão, EUA, China, Canadá e União Europeia. Estão presentes em ímãs, baterias, polidores, ligas metálicas, vidros e cerâmicas. Sendo os REES importantes para a geração de energia verde com menor geração de CO2 e utilizados em catalisadores ecológicos. A recuperação de REEs de fontes secundárias visa suprir a demanda desses metais e é de suma importância. O presente projeto visa a separação de REEs por meio da eletrodiálise (ED) com agente complexante para elevar a seletividade das membranas. A vantagem da ED é não necessitar de uma etapa de regeneração e permitir o reuso de íons. A amostra será um licor sintético semelhante ao licor resultante da lixiviação ácida da escória da mineração de estanho. A solução será preparada com REEs leves e pesados (La, Nd, Y, Pr e Gd). Esses elementos foram escolhidos pela presença em fontes secundárias de mineração e eletroeletrônicos. O transporte de íons por ED será estudado. A atuação de EDTA como complexante será avaliada. O efeito do pH será estudado sob valores -0.5, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0. A corrente estudada será 15 mA, 200 mA, 300 mA, 400 mA. E alíquotas serão estudadas ao longo do tempo de 30 min - 100 h. A solução será analisada por IVP-OES, AAS, EDXRF e WDXFR. Desta forma, este projeto analisa em escala molecular a separação dos íons com possibilidade de aplicação em escala semi-piloto.