Avaliação da Eficiência da Polianilina na Redução de Íons de Prata em Soluções Aquosas

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território da Universidade Federal da Integração Latino- Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Química.É bem estabelecido que os Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos (REE) são considerados não só materiais tóxicos e perigosos, mas também uma valiosa e promissora fonte secundária de metais raros e preciosos. A prata por exemplo é um metal com alta demanda global e pode ser encontrada em um grande número de REE. Sua recuperação a partir de fontes secundárias e reinserção na cadeia produtiva pode representar um ganho de bilhões de dólares em matéria prima. Portanto, nas últimas décadas pesquisadores investigaram a recuperação de prata de REE. Algumas rotas hidrometalúrgicas possibilitam que quantidades significantes de prata sejam recuperadas, entretanto a maioria destas rotas utilizam reagentes tóxicos e poluentes, apontando para a necessidade do desenvolvimento de metodologias mais sustentáveis. Desta maneira, o presente trabalho avaliou através planejamentos experimentais compostos de ponto central a eficiência da polianilina (sal e base de esmeraldina) na recuperação de prata em soluções aquosas via a redução de íons Ag+ para Ag0 . O sal de esmeraldina (Pani (HNO3)) foi sintetizado pela polimerização oxidativa da anilina em meio ácido e a base de esmeraldina (Pani (NaOH)) foi obtida pela reação da Pani (HNO3) com uma solução de (NaOH) 2 mol L-1 . Soluções de AgNO3 com diferentes concentrações foram utilizadas como modelo para uma solução de lixiviado de REE com HNO3. Os ensaios foram realizados com soluções aquosas de AgNO3, que foram mantidas em contato com diferentes quantidades de Pani (NaOH) e Pani (HNO3) por 24 horas. As amostras foram caracterizadas por Difratometria de raio x (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura integrada a Espectroscopia de energia dispersiva de raios-X (MEV-EDS), Termogravimetria (TGA) e Espectrofotometria Ultravioleta-Visível (UV VIS). A quantidade de prata recuperada foi determinada por Espectrometria de Absorção Atômica por Chama (FAAS). Os resultados demonstraram que a Pani (NaOH) apresenta capacidade superior a Pani (HNO3) na redução íons Ag+ em soluções mais diluídas. Eficiências máximas de 99,9 % e 89% foram obtidas pela Pani (NaOH) e Pani (HNO3), respectivamente. O trabalho também permitiu a otimização do processo pela obtenção de proporções ótimas entre a massa de polianilina(mg) e o volume da solução de AgNO3 mais diluída (mL). Os melhores resultados foram observados utilizando 5,38 mg/ml para a Pani (NaOH) e 9,62 mg/ml para a Pani (HNO3)