Separação de metais com alto valor agregado a partir de placas de circuito impresso

Abstract

Com o avanço exponencial da indústria de eletrônicos, o consumo destes produtos também está crescendo largamente. Com isso, os descartes destes equipamentos também crescem na mesma proporção. Por ano, no mundo, estima-se que mais de 25 milhões de toneladas de lixo eletrônico sejam descartadas. Neste trabalho foi desenvolvido um novo método hidrometalúrgico ambientalmente seguro para a extração seletiva de cobre, níquel e prata provenientes de resíduos de placas de circuito impresso (PCI), empregando Sistemas Aquosos Bifásicos (SAB) como técnica de extração. O comportamento de extração dos íons metálicos Cu (II), Ni(II), Fe(III) e Ag(I)em SAB formado por copolímero tribloco L64 + MgSO4 + H2O foi avaliado para a otimização do método, verificando a influência dos seguintes parâmetros experimentais sobre a extração dos analitos: valores de pH do SAB (3,0; 6,0; 9,0 e 11,0); natureza e concentração dos agentes extratores 1-(2-piridil-azo)-2-naftol (PAN) para os estudo de extração do Cu(II), 1-nitroso-2-naftol (1N2N) e dimetilglioxima (DMG) para a extração do íon Ni(II), tiocianato (SCN) e ditizona (Dz) para a extração da Ag(I). A eficiência de recuperação seletiva dos metais foi avaliada por meio da análise da porcentagem de extração (%E) e do fator de separação (S) entre os íons de interesse. As melhores condições para extração seletiva foram: PAN [3,5 mmol.Kg-1] em pH = 6,0 em 6 etapas consecutivas para separação do Cu(II), DMG [5,00 mmol.Kg-1] em pH = 9,0 para o Ni(II) e SCN[5,20 mmol.Kg-1] em pH = 9,0 para a Ag(I) . Em todas as situações foram obtidos valores de fator de separação(S) entre o analito e os concomitantes metálicos maiores que 103. As condições ótimas obtidas foram aplicadas ao lixiviado de PCI para a extração de cobre, níquel e prata de forma sequencial, obtendo-se altos valores de S entre o analito e os concomitantes metálicos (SCu,Ni= 1,46 x 103, SCu,Fe= 1,55 x 104, SCu,Ag= 1,59 x 104, SNi,Fe= 3,27 x 104, SNi,Ag= 3,47 x 104 eSAg,Fe= 4,80 x 103).Após a extração de cada metal foi realizado um estudo de stripping em uma única etapa, onde 89,5%, 92,5% e 82,5% de Cu(II), Ni(II) e Ag(I), respectivamente foram disponibilizados para a etapa de eletrodeposição. Portanto o método utilizando SAB se mostrou eficiente e dentro dos princípios da química verde, pois utiliza componentes atóxicos, biodegradáveis e recicláveis e de rápida separação de fases sem a formação de emulsões estáveis. Sendo um método alternativo para a extração liquido – liquido tradicional.