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Defesa de dissertação - PPGEQ

Quando 17/01/2012
das 13:30 até 15:30
Onde Sala CENPES - Prédio 12.204 - Engenharia Química - Campus Centro
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Título: DESFOSFORAÇÃO DAS CINZAS PROVENIENTES DO TRATAMENTO TÉRMICO DE RESÍDUOS DE COURO

Autor:  DENÍZIA PADILHA

Banca:

Dra. Míriam Cooper da Silva - Pesquisadora DEQUI/UFRGS

Prof. Dr. Nestor Cézar Heck - DEMET/UFRGS

Prof. Dr. Marcelo Godinho - DEQ/UCS

Prof. Orientador: Prof. Dr. Nilson Romeu Marcilio - DEQUI/UFRGS

RESUMO: A indústria do setor coureiro-calçadista, mais especificamente a do Rio Grande do Sul, é grande geradora de resíduos ricos em cromo. As cinzas oriundas do tratamento térmico dos resíduos gerados nas indústrias coureiro-calçadistas possuem entre 50 a 62% de Cr2O3 e cerca de 2,5% de fósforo expresso como P2O5. O cromo é proveniente do sulfato básico de cromo que é o sal utilizado no curtimento de peles bovinas e o fósforo é proveniente dos produtos químicos utilizados nas etapas de processamento das peles. Apesar de a maior parte do cromo estar na forma trivalente, há risco de oxidação à forma hexavalente, altamente tóxica e cancerígena. Uma alternativa para a reutilização sustentável é a recuperação do cromo contido nas cinzas, visando à produção de ligas metálicas ferrocromo. Entretanto, o teor de fósforo contido nas cinzas se encontra fora dos padrões especificados para a produção de ligas metálicas. Segundo a norma ABNT NBR 6837 o teor máximo de fósforo permissível nas ligas é de 0,035%.  A presença do fósforo em inclusões não metálicas nas ligas, devido a reação do fósforo com outros elementos, é prejudicial a qualidade das ligas pois quando submetidas a esforços cíclicos e alternados podem ocasionar rupturas. Além disso, a presença do fósforo é nociva devido a fragilidade à frio que confere aos aços, principalmente os duros e de alto teor de carbono. Dentro deste contexto, o trabalho de pesquisa realizado teve como objetivo estudar métodos de desfosforação das cinzas, oriundas da incineração de resíduos de couro, por meio de lixiviação ácida e otimizá-los em escala laboratorial, visando a sua aplicação em processos industriais. Os experimentos de desfosforação das cinzas foram realizados utilizando um banho termostático com temperatura regulável entre 20 e 60ºC, intervalos de tempo de extração de fósforo de 30 a 60 minutos, e como ácidos oxidantes utilizou-se HCl e H2SO4 em diversas concentrações. Para a determinação do teor final de fósforo presente na solução resultante da lixiviação ácida foi utilizada leitura em espectrofotômetro UV visível. Conforme planejamento experimental foram estudados os parâmetros de temperatura, granulometria das cinzas e concentração do ácido. Obteve-se um valor máximo de eficiência de extração de fósforo de 98% ± 4,2% na temperatura de 60ºC, utilizando solução de H2SO4 a 15% como agente lixiviante e partículas de cinzas com diâmetro médio de 0,038 mm. Com extrações de fósforo acima de 95%, as cinzas adquirem composição adequada para utilização na produção de ligas metálicas ferrocromo. Os resultados obtidos mostraram que o método de remoção de fósforo das cinzas provenientes do tratamento térmico dos resíduos de couro é bastante eficaz.

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