Estudo de membranas líquidas suportadas para separação de elementos terras raras a partir de fontes secundárias

• Processo: 24/13879-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2028
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Denise Crocce Romano Espinosa
• Beneficiário: Gabriel Alves de Souza Gonçalves
• 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): Hidrometalurgia Purificação Recuperação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Hidrometalurgia | Material secundário | purificação | Recuperação | Separação e purificação

Resumo

Com o avanço tecnológico, a procura por materiais estratégicos como os elementos terras raras está em ascensão. Contudo, suas reservas são limitadas e irregularmente distribuídas, o que intensifica a busca por fontes alternativas para atender a essa demanda. A possibilidade de obter esses metais a partir de fontes secundárias, como resíduos da mineração e eletroeletrônicos, tem sido explorada. No processamento aquoso (hidrometalurgia), os metais de interesse são lixiviados para uma solução aquosa em meio ácido, assim como impurezas. O principal desafio está na separação destes elementos, que vem se intensificando conforme novas fontes de metais críticos vão sendo explorados. O desenvolvimento de técnicas emergentes se torna importante para o suprimento de materiais críticos na produção de energia verde. As membranas líquidas suportadas juntam as vantagens das membranas e da extração por solventes, e os estudos de recuperação de ETRs possuem uma defasagem quanto à da seletividade dos agentes extratantes, análise e compreensão do mecanismo de transporte de íons e desafios para escalonar o processo. Nesse contexto, o objetivo do projeto de pesquisa é estudar o mecanismo de separação dos elementos terras raras por membranas líquidas suportadas. As etapas do projeto são: (1) estudar os parâmetros do processo, (2) propor mecanismo de transporte, (3) avaliar a perda de extratante durante o processo, (4) realizar o balanço de massa, (5) estudar a viabilidade econômica e (6) aplicar o processo em um licor real. Sendo então, as melhores condições da aplicação da técnica de membranas líquidas suportadas para recuperação de elementos terras raras poderão ser posteriormente aplicadas para resíduos, como de mineração ou eletroeletrônico.