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Avaliação da eficiência de lixiviação de metais preciosos das placas de circuito impresso com utilização de lixiviantes alternativos ao cianeto

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Avaliação da eficiência de lixiviação de metais preciosos das placas de circuito impresso com utilização de lixiviantes alternativos ao cianeto

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Título Avaliação da eficiência de lixiviação de metais preciosos das placas de circuito impresso com utilização de lixiviantes alternativos ao cianeto
Autor Petter, Patrícia Melo Halmenschlager
Orientador Bernardes, Andrea Moura
Data 2012
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e de Materiais.
Assunto Lixiviação
Placa de circuito impresso
Reciclagem
Telefone celular
Resumo As sucatas de resíduos eletro-eletrônicos crescem proporcionalmente com a inovação da tecnologia. Diariamente chegam até nós uma variedade de novos modelos, tamanhos e configurações de destes equipamentos, gerando um descarte rápido dos equipamentos antigos, que acabam se tornam obsoletos cada dia mais rapidamente. Tendo em vista esta nova realidade, deve-se levar em consideração o tempo de vida útil, sua reciclagem e seu descarte final. Seguindo este pensamento, este trabalho teve o objetivo de estudar processos de lixiviação de placas de circuito impresso de celulares, pois estes aparelhos apresentam em sua composição uma variedade muito grande de metais, os quais podem ser reciclados por hidrometalurgia e retornar novamente para consumo. Nas placas de circuito impresso de celulares foram caracterizados alguns metais de interesse, são eles: o ouro, a prata, o cobre, o estanho e o níquel. Esta caracterização foi realizada com a digestão da amostra utilizando água-régia, num tempo de reação de 1 e 2 horas e temperatura de 60 e 80ºC . Foram estudados os resultados obtidos de lixiviação do ouro e da prata, utilizando como agente lixiviante um reagente comercial, o Deplacante Galvastripper®, fornecido pela Empresa Galva. Realizou-se também lixiviações ácidas com ácido nítrico, ácido sulfúrico e ácido clorídrico, para se avaliar a capacidade de cada um destes ácidos de solubilizar a prata e o ouro existentes nas sucatas das placas de circuito impresso dos celulares. Utilizou-se uma placa de prata metálica para realizar lixiviações em sistemas contendo tiossulfato de sódio ou tiossulfato de amônio com concentrações de hidróxido de amônio, peróxido de hidrogênio e sulfato de cobre (II). Realizou-se posteriormente ensaios com as placas de circuito impresso de celulares utilizando como agente lixiviante o tiossulfato de sódio em concentrações que variavam entre 0.1M e 2M, com diferentes concentrações de hidróxido de amônio, sulfato de cobre(II) e peróxido de hidrogênio, com o intuito de determinar os melhores parâmetros para a lixiviação dos metais preciosos. Outro lixiviante para os metais preciosos testado foi o tiossulfato de amônia em concentrações que variaram de 0.1M a 1M, com adições de diferentes concentrações de sulfato de cobre (II), hidróxido de amônio e peróxido de hidrogênio. Os resultados obtidos demonstram que a digestão com água-régia foi eficiente para caracterizar o ouro e o cobre contidos na PCI’s, já para a prata o melhor resultado obtido foi com ácido nítrico. Os ensaios com ácido clorídrico e ácido sulfúrico não demonstraram resultados eficientes. As lixiviações com tiossulfato de sódio e amônio ainda não demonstraram um resultado satisfatório para substituir os reagentes a base de cianeto, nas condições analisadas.
Abstract Electronic waste scraps are increasing proportionally with the technology. This has happened because everyday new equipments with different size and better configuration are released into the market and this generates a disposal increasingly fast due to the equipments become old in a short period of time. So nowadays it is necessary to consider the useful life, recycling and final disposal of each equipment. According this thought the aim of this work is to study the leaching process of printed circuits boards of cell phones because these boards present in their composition several metals which most of those may be recycled. The following metals were found into cell phone printed circuit board: gold, silver, copper, tin, and nickel. These metals were characterized digesting the sample with aqua regia during 1 and 2 hours and temperature of 60°C and 80°C. Leaching process of gold and silver were studied using a commercial reagent as leaching agent, Deplacante Galvastripper®, from Galva Company. It also was made acid leaching using nitric acid, sulfuric acid, and hydrochloric acid to evaluate the capacity of each acid to dissolve gold and silver contained into cell phone printed circuits board. A silver metallic board was used in the system with sodium thiosulfate or ammonium thiosulfate and concentrations of ammonium hydroxide, hydrogen peroxide, and copper (II) sulfate. After tests were made using cell phone printed circuit boards and having sodium thiosulfate in concentration between 0.1 and 2M and using different ammonium hydroxide, copper (II) sulfate, and hydrogen peroxide concentrations as a leaching agent to determinate the best parameters to leach precious metals. It was also tested as a leaching agent to precious metal ammonium thiosulfate in concentrations between 0.1 and 1M adding different concentrations of copper (II) sulfate, ammonium hydroxide and hydrogen peroxide. The results show that the digestion with aqua regia was efficient to characterize gold and copper inside the cell phone printed circuit boards. However the best result to characterize silver was digesting the sample wit nitric acid. Tests using sulfuric acid and hydrochloric acid were not efficient. The leach process using sodium thiosulfate and ammonium thiosulfate did not show satisfactory substitute reagents for the base cyanide, results yet.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/76187
Arquivos Descrição Formato
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