Aplicação do estudo da influência do nível do grau de protonação de ácidos orgânicos como agentes lixiviantes em processos para recuperação de metais em resíduos de baterias íon-lítio.

• Processo: 25/23124-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 03 de janeiro de 2026
• Data de Término da vigência: 01 de março de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Denise Crocce Romano Espinosa
• Beneficiário: Mariana Munhos Frare
• Supervisor: Martina Petranikova
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Chalmers University of Technology, Suécia
• Vinculado à bolsa: 24/20879-1 - Estudo da influência do nível do grau de protonação no uso de ácidos orgânicos como agentes lixiviantes em processos hidrometalúrgicos., BP.IC
• Assunto(s): Ácidos orgânicos Lixiviação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ácidos orgânicos | Baterias íon-lítio | Grau de protonação | lixiviação | Desenvolvimento de rota de reciclagem hidrometalúgica

Resumo

Metais como lítio, manganês, níquel, ferro, cobre e cobalto são materiais importante na indústria, especialmente na indústria de baterias íon-lítio (LIBs). Devido a crescente demanda e a má distribuição de fontes de fornecimento ao redor do mundo, a busca por fontes secundárias desses materiais se torna fundamental e estratégica. A principal forma de recuperar tais metais de resíduos é através de rotas hidrometalúgicas. O processo hidrometalúrgico consiste na extração de metais a partir de sua dissolução e separação, sendo dividido em três principais etapas: lixiviação, purificação e recuperação. Na lixiviação, o metal é solubilizado por um agente lixiviante, normalmente um ácido inorgânico. Numa abordagem mais recente, ácidos orgânicos vem sendo cada vez mais usados e estudados como agentes lixiviantes, devido ao menor impacto ambiental tanto em sua produção como na geração de resíduos menos agressivos. A interação desses ácidos com os metais ocorre por um processo conhecido como complexação porém, ainda não se tem total conhecimento da natureza dessa interação. Isso é pontencializado quando pensado nos processos industriais em que a separação eidentificação de metais são feitas a partir deresíduos reais, que apresentam muitas vezesuma pluralidade de elementos. Muitos fatores podem influenciar a interação entre ácidos e metais bem como o próprio processo de lixiviação, dentre eles tem-se o grau de protonação dos ácidos. Portanto, esta parte do projeto tem como objetivos a avaliação da eficiência de lixiviação de resíduo de LIBs, dependendo do grau de protonação do ácido oxálico e a caracterização dos complexos formados. O estudo foi incialmente feito com soluções monoelementares de materiais sintéticos e posteriormente com soluções multielementares de materiais sintéticos e resíduos reais. O principal parâmetro estudado é o pH, mas também analisa-se temperatura e tempo. Os complexos formados serão analisados por Espectroscopia Raman. (AU)