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Nowadays there is a wide variety of models, sizes and configurations of mobile phones available for consumption. After the life cycle of this equipment, the recycling and reuse of the precious metals found in the printed circuit boards (PCB) of the mobile phones are principal objectives. Thus, the objective of this work was to characterize the gold and silver present in a PCB and develop a recycling route using alternative reagents for cyanide, such as sodium and ammonium thiosulfate. These reagents are less harmful to the environment and worker health. The first characterization of gold and silver was performed with aqua regia. The results show 86.26g Au/ton of PCBs and 123.85g Ag/ton of PCBs. The second characterization was performed with a commercial cyanide-based reagent and 112.02g Au/ton of PCBs and 26.13g Ag/ ton of PCBs were obtained. A leaching study with solutions based on thiosulfate was performed and an extraction of 9.02g Au/ton of PCBs and 33.88g Ag/ton of PCBs was obtained, compared to characterization results using a cyanide-based reagent. Nos dias atuais, há uma infinidade de modelos, tamanhos e configurações de equipamentos eletro-eletrônicos disponíveis para o consumo. Visando a realizar a reciclagem e o reaproveitamento dos metais preciosos encontrados nas placas de circuito impresso (PCI) dos celulares, esse trabalho tem o objetivo de caracterizar o ouro presente nas PCI dos aparelhos celulares e desenvolver uma rota de reciclagem para o ouro e a prata, utilizando reagentes alternativos ao cianeto, como o tiossulfato de sódio e tiossulfato de amônio. Esses reagentes agridem, numa menor intensidade, o meio ambiente e a saúde do trabalhador. Primeiramente realizou-se uma caracterização com água-régia. Os resultados mostraram 86.26g Au/tonPCI e 123.85g Ag/tonPCI. Na segunda caracterização, foi utilizado o reagente comercial a base de cianeto e o resultado foi de 112.02g Au/tonPCI e 26.13gAg/tonPCI. Para a lixiviação com tiossulfato de sódio, chegou-se ao resultado de 9.02g Au/tonPCI, na lixiviação do ouro, e de 33.88g Ag/tonPCI, na lixiviação da prata, comparando com os resultados da caracterização usando reagentes a base de cianeto.

A quantidade de resíduos sólidos gerados por todos os segmentos da sociedade tem aumentado nas últimas décadas. Anualmente, no Brasil, são gerados 96 mil toneladas de sucata eletrônica proveniente de computadores. O descarte incorreto desses resíduos gera danos ao meio ambiente, bem como perda de materiais que poderiam ser reaproveitados e/ou reciclados, diminuindo, assim a extração de matérias-primas para a produção de novos materiais. As placas de circuito impresso (PCI) correspondem a, aproximadamente, 30% da sucata eletrônica gerada. Cabe ressaltar que realizar a reciclagem dessa sucata é um processo complexo, porém de extrema importância para a recuperação de metais de grande valor econômico. Os processos industriais, para a recuperação de metais provenientes de PCI, são baseados, em pirometalurgia e hidrometalugia. Em ambos os processos, é possível fazer um pré-tratamento, que consiste no uso de processos mecânicos. Desta forma, nesse trabalho, foi realizada a concentração da fração metálica das PCI através do uso de um concentrador Mozley. Os resultados mostram que é possível obter quantidades significativas de metais como cobre (concentração de 85%), estanho (95%) e prata (98%) nas frações de interesse. The amount of solid waste generated by all segments of society has increased in past decades. Annually, in Brazil, 96,000 tonnes of electronic scrap are generated from computers. The incorrect disposal of this waste creates environmental damage, generating loss of materials that could be reused and / or recycled, reducing the extraction of recyclable materials to produce new materials. The printed circuit boards (PCB) represent approximately 30% of the electronic waste generated and its recycling is a complex process, but very important for the recovery of metals of high economic value. Industrial processes for the recovery of metals from PCB are based on pyrometallurgy and hydrometallurgy. In both cases, it is possible to carry out a pretreatment that involves the use of mechanical processes. Therefore, for this paper, the concentration of the metallic fraction of PCB through the use of a Mozley concentrator was enabled. The results show that it is possible to obtain significant quantities of metals such as copper (concentration 85%), tin (95%), and silver (98%) in the fractions of interest.

This book presents an overview of the characterization of electronic waste. In addition, processing techniques for the recovery of metals, polymers and ceramics are described. This book serves as a source of information and as an educational technical reference for practicing scientists and engineers, as well as for students.

O avanço da tecnologia e o surgimento de novos equipamentos eletrônicos fazem com que a cada ano haja um aumento considerável no descarte destes equipamentos. Este descarte quando realizado de forma incorreta, em aterros ou lixões, provoca a contaminação do solo e das águas, pois os WEEE's são constituídos de vários componentes com alta toxicidade, como metais pesados, solventes orgânicos e compostos geradores de dioxinas e furanos. Visando obter um melhor conhecimento sobre a composição destes equipamentos foi realizada a caracterização de baterias de íons de lítio, telefones celulares e CRT's. Polímeros, metais e vidros foram os principais componentes encontrados nos equipamentos estudados.

O crescimento constante na geração de resíduos sólidos em todo o mundo tem estimulado estudos para os mais variados tipos de resíduos. As sucatas eletrônicas fazem parte deste universo de materiais obsoletos e/ou defeituosos que necessitam ser dispostos de maneira mais adequada ou então reciclados. Neste trabalho foram estudadas as Placas de Circuito Impresso que fazem parte das sucatas eletrônicas e que são encontradas em quase todos os equipamentos eletro-eletrônicos (computadores, televisores, VCR´s, DVD´s, telefones celulares, impressoras, etc.). Para realizar esse estudo foram coletadas placas de circuito impresso (PCI) obsoletas ou defeituosas de computadores pessoais que são atualmente a maior fonte deste tipo de resíduo. As PCI são compostas de uma maneira geral de polímeros, cerâmicos e metais, o que dificulta o seu processamento. Por outro lado a presença de metais base (como cobre) e metais preciosos estimulam estudos quanto a sua reciclagem. Também a presença de metais pesados como Pb e Cd, que tornam as placas resíduos perigosos, demonstram a necessidade de pesquisar soluções para este tipo de resíduo, a fim de que possam ser dispostos adequadamente, sem prejudicar o meio ambiente. Na primeira etapa deste trabalho foi utilizado processamento mecânico, como moagem, separação granulométrica, separação magnética e separação eletrostática para obter uma fração concentrada em metais (principalmente Cu, Pb e Sn) e uma outra fração contendo polímeros e cerâmicos. Ao final deste processo foi possível obter nas frações concentradas em metais uma concentração média de cobre de 50%. Na segunda etapa a fração concentrada em metais foi dissolvida com ácidos e enviada para uma eletro-obtenção a fim de recuperar os metais separadamente, neste primeiro momento o cobre. Por eletro-obtenção foram obtidos cátodos com teores de cobre acima de 96%. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade técnica de se recuperar o cobre utilizando processamento mecânico seguido de uma técnica eletrometalúrgica.

O grande desenvolvimento da industria eletrônica, aliado ao aumento do consumo de bens pela população, gera um número cada vez maior de equipamentos defeituosos e obsoletos, entre eles as Placas de Circuito Impresso (PCI), as quais precisam ser dispostas. A sucata destas placas representa uma matéria prima interessante, pois contém metais e ligas metálicas, o que torna sua reciclagem bastante atraente. Como linha geral, as PCI possuem 49% de materiais cerâmicos, vidros e óxidos, 19% de plásticos, 4% de bromo e 28% de metais. A composição real depende da origem do circuito impresso, assim como do tipo e idade do equipamento. O uso do Processamento Mecânico na reciclagem desse resíduo é uma alternativa na recuperação dos metais presentes e também uma maneira de separar seus vários componentes, permitindo assim dispor adequadamente este resíduo. Neste trabalho as PCI passaram por várias etapas de processamento mecânico. Primeiramente foram moídas abaixo de 1mm e após foram classificadas, caracterizadas e diferentes frações foram separadas por densidade. A primeira classificação foi feita por granulometria e gerou três frações diferentes: uma menor que 0,25mm, outra entre 0,25 e 0,50mm e outra entre 0,50 e 1,0mm. Após foi feita uma separação por densidade obtendo-se uma fração rica em metais, em especial o cobre, e outra fração leve composta por polímeros e cerâmicos As frações classificadas por granulometria e as frações leves originadas da separação por densidade foram lixiviadas para caracterizar o resíduo a respeito da sua toxicidade antes e depois do processo. O uso do processamento mecânico mostrou-se muito eficiente na recuperação dos metais, pois foi possível recuperar cerca de 80% dos metais presentes, com destaque para o cobre, que representa quase 75% da fração metálica. Através da lixiviação foi determinado que as PCI deveriam ser classificadas como resíduos perigosos, pois apresentam uma concentração de chumbo bem acima do permitido. Após a separação por densidade foi feito novamente ensaio de lixiviação e embora a concentração de Chumbo na fração leve tenha diminuido significativamente ela ainda permaneceu acima dos limites estabelecidos pelas normas brasileiras.

Advances in technological development mean that the recovery of rare and strategic metals from secondary sources has become essential, due to the high demand for these metals in the production of electronic equipment. Contributing to this goal, the main purpose of this work was to develop Nylon 6 nanofibers modified with the Cyanex 272 organic extractant, for use in the selective recovery of gold present in printed circuit boards. The nanofibers were produced by the centrifugation technique, employing the Forcespinning® system and identified by scanning electron microscopy equipped with a secondary electron detector. The concentration of elements present in the PCI pins was determined by atomic absorption spectroscopy after leaching them with aqua regia. Gold concentrations in the extraction/stripping aqueous phases were performed by atomic absorption spectroscopy. The best extraction conditions for the separation and concentration of gold were 10% Cyanex 272, fixed pH of 1.5, contact time of 15 min, and solid:liquid ratio (S/L) of 1/700. Gold extraction efficiencies above 77% were achieved in this step. In the stripping step, efficiencies exceeding 85% were obtained using 1 M HCl, 1 M thiourea, S/L of 1/50, and contact time of 3 min. The nanofibers were evaluated in terms of their adsorption capacity, stability, and capacity for reuse in successive cycles. The results demonstrated the possibility of reuse of Nylon 6/Cyanex 272 nanofibers after at least five extraction and stripping cycles. These nanofibers provided high selectivity in the recovery of gold when applied using real leachate solutions, in the presence of other metals (lead, tin, zinc, and copper). The use of nanofibers modified with Cyanex 272 was shown to be an effective option for gold recovery, with lower environmental impacts, compared to conventional liquid-liquid extraction methods that require the use of organic solvents. Com o crescente desenvolvimento tecnológico, a recuperação de metais raros e estratégicos de fontes secundárias tem se tornado cada vez mais importante devido à alta demanda destes metais para a fabricação de equipamentos eletrônicos. Desta forma, o principal objetivo deste trabalho foi desenvolver as nanofibras de Nylon 6 modificadas com o extrator orgânico Cyanex 272 para a recuperação seletiva de ouro presentes em placa de circuito impresso. As nanofibras foram produzidas pela técnica de centrifugação, utilizando o equipamento Forcespinning® e caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura equipado com um detector de elétrons secundário. A concentração dos elementos presentes nos pinos da PCI foi determinada por espectroscopia de absorção atômica após a lixiviação dos mesmos com água régia. As concentrações de Au nas fases aquosas de extração/reextração foram realizadas por espectroscopia de absorção atômica. As melhores condições de extração para a separação e concentração de ouro foram 10% de Cyanex 272, pH fixo de 1,5, tempo de contato de 15 minutos e razão sólido (S):líquido (L) de 1/700. Nesta etapa, obtiveram-se as eficiências de extração de ouro superiores a 77%. Na etapa de reextração, as melhores eficiências foram superiores a 85%, empregando uma concentração de HCl de 1 M; concentração de tioureia de 1 M; razão S:L de 1/50 e tempo de contato de 3 min. As nanofibras foram avaliadas quanto à sua capacidade de adsorção, estabilidade e capacidade de reutilização em sucessivos ciclos. Os resultados demonstraram a possibilidade de reutilização das nanofibras Nylon 6/Cyanex 272 de no mínimo cinco ciclos de extração/reextração. Além disso, essas nanofibras modificadas com o Cyanex 272 apresentaram alta seletividade para a recuperação de ouro quando aplicados em soluções lixiviadas reais na presença de outros metais (Pb, Sn, Zn e Cu). O emprego das nanofibras modificadas com o Cyanex 272 pode ser uma eficiente alternativa para recuperação de Au, o qual pode reduzir os impactos ambientais quando comparados aos métodos convencionais de extração líquido-líquido que utilizam solventes orgânicos.

A recuperação de elementos terras raras (ETRs) foi estimulada pela crise de 2010, quando a oferta primária destes metais caiu bruscamente em relação a demanda elevando os preços. Entretanto, mundialmente cerca de apenas 1 % são recuperados a partir de resíduos de equipamentos eletroeletrônicos (REEE), tais como os ímãs permanentes de neodímio-ferro-boro (NdFeB) presentes em Hard Disk Drives (HDs). Desta forma, este estudo teve por objetivo determinar uma rota de reciclagem cuja recuperação destes ETRs seja maximizada. Na rota hidrometalúrgica, inicialmente duas etapas distintas de lixiviação com ácido sulfúrico (H2SO4), variando-se quatro fatores (razão sólido/líquido, tempo, temperatura e concentração do ácido), foram avaliadas. Em seguida, precipitaram-se os ETRs com ácido oxálico (H2C2O4) e ferro (Fe) com hidróxido de sódio (NaOH) em diferentes métodos. Finalmente, uma calcinação foi realizada para converter oxalatos de ETRs em óxidos. Paralelamente, na rota eletro-pirometalúrgica, inicialmente, houve a oxidação dos ímãs permanentes. Na sequência, foi realizada a fusão destes óxidos combinada com a separação em duas correntes: uma contendo metais reduzidos (impurezas) e outra contendo apenas óxidos de ETRs. Por fim, estes óxidos foram alimentados na eletrólise de sais fundidos, onde ETRs se reduziram no cátodo gerando o produto final desejado. Foram observadas elevadas eficiências de lixiviação dos ETRs, adotando-se razão sólido/líquido de 1/20, temperatura ambiente, 15 min e 0,75 mol.L-1 de concentração de H2SO4 como ideais. O H2C2O4 também se mostrou eficiente na precipitação de ETRs, mantendo as impurezas em solução, porém observou-se que um excesso de 200 % foi necessário. Nesta rota, a eficiência global de recuperação dos ETRs foi de 89 %. Na rota eletro-pirometalúrgica, as eficiências das etapas foram menores, devido à complexidade dos processos unitários, atingindo apenas em torno de 30 % de eficiência global de recuperação de ETRs. Embora a oxidação tenha sido eficiente, as etapas de fusão, separação e eletrólise de sais fundidos apresentaram dificuldades, principalmente no controle dos fatores essenciais para uma elevada eficiência, como temperatura e adição de reagentes auxiliares. The recovery of rare earth elements (REEs) was driven by the 2010 crisis, when the primary supply of these metals fell sharply in relation to demand, and prices went up. However, worldwide only about 1 % of these metals are recovered from waste of electric and electronic equipment (WEEE), such as the neodymium-iron-boron (NdFeB) permanent magnets present in Hard Disk Drives (HDDs) of computers. Thus, this study aims to determine a recycling route in which the recovery of these REEs is maximized. In the hydrometallurgical route, initially two distinct stages of leaching with sulfuric acid (H2SO4), varying four factors (solid/liquid ratio, temperature, time, and acid concentration), were evaluated. Then, the REEs were precipitated with oxalic acid (H2C2O4) and iron (Fe) with sodium hydroxide (NaOH) in different methods. Finally, calcination was performed to convert REEs oxalates to oxides. Parallelly, on the electro-pyrometallurgical route, initially, the particulate NdFeB magnetic alloy was oxidized in a rotary kiln. Subsequently, the fusion of these oxides was carried out, combined with the separation into two streams: one containing reduced metals (impurities), and the other containing only REEs oxides. Finally, these oxides were fed into a molten salt electrolysis, where REEs were reduced at the cathode generating the desired final product. High REEs’ leaching efficiencies were observed, adopting a solid/liquid ratio of 1/20, room temperature, 15 min and 0.75 mol.L-1 of H2SO4 concentration as ideal. H2C2O4 was also efficient in the precipitation of REEs, keeping the impurities in solution, however it was observed that the excess of 200 % was necessary. Accordingly, the hydrometallurgical route achieved a maximum overall efficiency of around 89 % in the recovery of REEs. With calcination, oxalates were converted to oxides. At the electro-pyrometallurgical route, the efficiency of the stages was lower due to the complexity of the unit processes, reaching only around 30 % of overall efficiency. Although the oxidation was efficient, the melting, separation, and molten salt electrolysis stages presented difficulties, mainly in the control of the essential factors for a high efficiency, such as temperature and the addition of auxiliary reagents.

O crescente uso da energia fotovoltaica (FV) demanda soluções tecnológicas para os módulos solares em fim-de-vida. Diversas pesquisas científicas visando a reciclagem de módulos FV são executadas, baseadas em tratamentos mecânicos, elétricos, térmicos e químicos. Contudo, os processos de separação, concentração e recuperação de materiais a partir do resíduo FV ainda não estão totalmente definidos e estudados, existindo lacunas que precisam ser exploradas. Sob esses aspectos, este trabalho focou em aprofundar o uso do tratamento térmico e mecânico para tratar unidades de módulos FV de silício cristalino (c-Si, primeira geração), sem cominuição, que foram cortadas em amostras de 8 x 8 cm. O módulo sem caixa de junção e moldura de alumínio, também conhecido como laminado FV, foi caracterizado quimicamente. As técnicas aplicadas foram Análise de Fluorescência de Raios X para identificar metais, e Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier para polímeros. Parâmetros como atmosfera (oxidante ou inerte), temperatura de decomposição e massa percentual polimérica foram estudados por meio de Análise Termogravimétrica. A primeira rota de tratamento desenvolvida, Rota 1, testou quatros tempos de tratamento térmico a 500 ºC (30, 60, 90 e 120 minutos) e constatou que 90 minutos degradaram 13,62 ± 0,02% da massa original, cerca de 68% da carga polimérica, não havendo diferença estatística com 120 minutos. Por meio de segregação manual após o tratamento aplicado, a Rota 1 com 90 minutos obteve 3 frações de materiais, cujos percentuais em relação ao laminado original foram: 78,96 ± 0,04% de vidro (VD); 1,04 ± 0,11% de fitas de cobre com chumbo e estanho (FC); 6,38 ± 0,16% de fragmentos de silício, prata e resíduos poliméricos (SP). O restante da massa, composta por polímeros, foi degradado termicamente na Rota 1. A fração SP90min, rica em silício (46,62 ± 0,20%) e prata (0,28 ± 0,05%), que foi obtida teve 20 vezes mais prata que o laminado moído (0,014 ± 0,001%) e 30 vezes mais que um minério de alta concentração (0,01%). Por outro lado, a Rota 2 propôs um pré-tratamento mecânico em que o backsheet (composto por PET, EVA e PVF) foi removido com fresa, cerca de 10,32 ± 0,92% da massa do laminado, a fim de diminuir o tempo de tratamento térmico e evitar a emissão de HF, benzeno, dioxinas e outros compostos provenientes da queima desses polímeros. Por meio da Rota 2, a separação dos materiais e a decomposição total da carga polimérica foi alcançada com apenas 20 minutos de tratamento térmico, não havendo diferença estatística com 30 minutos. A aplicação da Rota 2 com 20 minutos, com a segregação manual, obteve em média 85,73 ± 0,71% de VD, 0,92 ± 0,05% de FC e 4,76 ± 0,38% de SP, em relação à massa do laminado original. A fração FC20min apresentou 59,56 ± 14,16% de Cu, 21,74 ± 5,76% de Pb e 14,30 ± 7,46% de Sn. A fração SP20min apresentou 68,04 ± 1,97% de Si e 0,43 ± 0,05% de Ag, isto é, teve 30 vezes mais prata que o laminado moído e 40 vezes mais que um minério de alta concentração. A Rota 2 com 22% do tempo de tratamento térmico usado na Rota 1, removeu mais polímeros e concentrou mais prata e silício, além de ter evitado a queima de compostos fluorados. Dessa forma, a Rota 2 propiciou a separação e concentração de matérias-primas provenientes de um resíduo perigoso, além de ser mais interessante em sentido econômico e ambiental que a Rota 1. The increasing use of photovoltaic (PV) energy demands technological solutions for end-of-life solar modules. Several scientific kinds of research aiming at recycling PV modules are performed, based on mechanical, electrical, thermal and chemical treatments. However, the processes of separation, concentration and recovery of materials from PV waste are not yet fully defined and studied, and some gaps need to be explored. Under these aspects, this work focused on further exploring the use of thermal and mechanical treatment to treat crystalline silicon PV module units (c-Si, first-generation), without comminution, which was cut into 8 x 8 cm samples. The module without junction box and aluminum frame, also known as PV laminate, was chemically characterized. The techniques applied were X-ray Fluorescence Analysis to identify metals and Fourier Transform Infrared Spectroscopy for polymers. Parameters such as atmosphere (oxidizing or inert), decomposition temperature, and polymer percentage mass were studied by Thermogravimetric Analysis. The first treatment route developed, Route 1, tested four thermal treatment times at 500 ºC (30, 60, 90 and 120 minutes) and found that 90 minutes degraded 13.62 ± 0.02% of the original mass, about 68% of the polymeric load, with no statistical difference with 120 minutes. By manual segregation after the applied treatment, Route 1 with 90 minutes obtained 3 fractions of materials, whose percentages in relation to the original laminate were: 78.96 ± 0.04% of glass (GL); 1.04 ± 0.11% of copper ribbons with lead and tin (CR); 6.38 ± 0.16% of fragments of silicon, silver and polymeric residues (SS). The remaining mass, composed of polymers, was thermally degraded in Route 1. The SS90min obtained fraction, rich in silicon (46.62 ± 0.20%) and silver (0.28 ± 0.05%), had 20 times more silver than the ground laminate (0.014 ± 0.001%) and 30 times more than a high concentration ore (0.01%). On the other hand, Route 2 proposed a mechanical pre-treatment in which the backsheet (composed of PET, EVA and PVF) was removed with a milling machine, about 10.32 ± 0.92% of the laminate mass, in order to decrease the thermal treatment time and avoid the emission of HF, benzene, dioxins and other compounds from the burning of these polymers. Through Route 2, the separation of the materials and the total decomposition of the polymeric load was achieved with only 20 minutes of thermal treatment, and there was no statistical difference with 30 minutes. The application of Route 2 with 20 minutes with manual segregation obtained on average 85.73 ± 0.71% of GL, 0.92 ± 0.05% of CR and 4.76 ± 0.38% of SS, in relation to the mass of the original laminate. The CR20min fraction presented 59.56 ± 14.16% Cu, 21.74 ± 5.76% Pb and 14.30 ± 7.46% Sn. The SS20min fraction showed 68.04 ± 1.97% Si and 0.43 ± 0.05% Ag, that is, it had 30 times more silver than the ground laminate and 40 times more than a high concentration ore. Route 2 with 22% of the thermal treatment time used in Route 1, removed more polymers and concentrated more silver and silicon, and avoided the burning of fluorinated compounds. Thus, Route 2 provided the separation and concentration of raw materials from hazardous waste and was more economically and environmentally interesting than Route 1.

A grande maioria dos imãs de fones de ouvido comerciais possuem em sua composição neodímio (Nd), elemento químico pertencente ao grupo dos Lantanídeos. Para cada tonelada de Terras Raras (TR) produzida a partir de minérios, uma quantidade superior de resíduos tóxicos incluindo material radioativo são gerados, causando elevado impacto ambiental. Assim, a busca por fontes secundárias de elementos TR tem crescido nos últimos anos. Neste trabalho, objetivando avaliar os diferentes materiais presentes, resíduos sólidos de fones de ouvido, de diferentes marcas e modelos, foram coletados, desmontados e inicialmente avaliados por diferentes técnicas: difratometria de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de emissão óptica por plasma acoplado indutivamente (ICP/OES) e microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (MEV/EDS). Os imãs de Terras Raras foram desmagnetizados termicamente à 320ºC, a fim de viabilizar a sua análise, e permitir uma estimativa da proporção de imãs de TR presentes na amostra obtida de resíduos sólidos de fones de ouvido. De acordo com os resultados, 80% dos imãs analisados na etapa de caracterização foram manufaturados com TR. A partir dos resultados obtidos na primeira etapa, verificou-se a presença da fase Nd2Fe14B, com uma elevada concentração de Nd (22,27%) e Fe (62,65%), além da presença de outros materiais interessantes economicamente, como o cobre presente na fiação e bobinas. Isso evidencia a necessidade da recuperação destes metais, visando à obtenção de novos produtos e a recuperação de metais, especialmente o Nd para outras aplicações. Na segunda etapa desse trabalho, um processo de recuperação de imãs contendo elementos terras raras foi estudado, empregando o hidrogênio como agente de decrepitação em resíduos sólidos de fones com o objetivo de transformar os imãs em pó e posteriormente sugerir uma possível rota de recuperação. Partindo dos parâmetros utilizado por diversos autores uma matriz de planejamento de experimento foi construída. Nesse contexto, foram estudados três parâmetros de decrepitação: tempo, temperatura e pressão. Além disso, foram estudadas duas condições de processamento de imãs: imãs fraturados em duas partes e imãs íntegros revestidos. Os resultados iniciais dessa dissertação demonstram que os imãs com revestimento não reagiram ao hidrogênio, apenas imãs fraturados decrepitaram nas mesmas condições testadas em imãs revestidos. Ademais, os dados preliminares mostram que imãs de diferentes marcas e modelos podem reagir de maneira diferente em mesmas condições de tempo, temperatura e pressão. Isso, pode ser resultado de diferentes composições químicas desses materiais entre outros fatores apontados nesse trabalho. The vast majority of commercial headphone magnets have neodymium (Nd) in their composition, a chemical element belonging to the Lanthanide group. For every ton of Rare Earths Elements (REE) produced from ores, a higher amount of toxic waste including radioactive material is generated, causing a high environmental impact. Thus, the search for secondary sources of REE has grown in recent years. In this work, aiming to evaluate the different materials present, solid residues of headphones, of different brands and models, were collected, disassembled and initially evaluated by different techniques: X-ray diffractometry (XRD), X-ray fluorescence (XRF), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP/OES) and scanning electron microscopy with energy dispersive spectroscopy (SEM/EDS). The REE magnets were thermally demagnetized at 320ºC, in order to enable their analysis, and allow an estimate of the proportion of REE magnets present in the sample obtained from solid waste from headphones. According to the results, 80% of the magnets analyzed in the characterization step were manufactured with REE. From the results obtained in the first step, the presence of the Nd2Fe14B, phase was verified, with a high concentration of Nd (22.27%) and Fe (62.65%), in addition to the presence of other economically interesting materials, such as copper present in wiring and coils. This highlights the need for recovery of these metals, aiming to obtain new products and the recovery of metals, especially Nd for other applications. In the second stage of this work, a process for the recovery of magnets, containing rare earth elements, was studied using hydrogen as a decrepit agent in solid headphones waste, with the objective of transforming the magnets into powder and then suggesting a possible recovery route. From the parameters used by several authors, an experiment planning matrix was built. In this context, three decrepitation parameters were studied: time, temperature and pressure. In addition, two magnet processing conditions were studied: two-part fractured magnets and intact coated magnets. The initial results of this dissertation demonstrate that coated magnets did not react to hydrogen, only fractured magnets decrepit under the same conditions tested on coated magnets. Furthermore, preliminary data show that magnets of different brands and models can react differently under the same conditions of time, temperature and pressure. This may be the result of different chemical compositions of these materials, among other factors pointed out in this work.

Tendo em vista que todos os materiais interagem com o meio em que estão expostos, nos metais, o processo de corrosão é considerado um processo natural, porém, indesejado. Nos aços carbono esse processo pode ser bem acelerado, o que suscita o desenvolvimento de revestimentos protetores a fim de controlar e minimizar os efeitos da corrosão. Dentre os processos de aplicação de revestimentos metálicos para proteção do aço, o processo comumente utilizado é a galvanização por imersão a quente, que consiste na aplicação de zinco metálico na superfície do aço carbono. Neste trabalho o objetivo foi avaliar a qualidade do revestimento de zinco em tubos galvanizados por imersão a quente produzidos por uma empresa metal-mecânica, comparando o processo antigo de produção, com baixo grau de controle e automação com o processo automatizado e com melhores controle operacionais. A investigação ocorreu através de testes realizados em amostras retiradas do processo antes e após a modificação com intuito de comparar os resultados e evidenciar as melhorias obtidas. Foram utilizados corpos de prova de tubos de ambos processos nos diâmetros: 21,30mm, 60,30mm e 76,10mm. Os ensaios utilizados foram: medição da espessura do revestimento, verificação da massa do revestimento protetor de zinco, uniformidade do revestimento, achatamento, análise metalográfica e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) acoplado a Espectroscopia por energia dispersiva de Raio X (EDS) e ensaio de corrosão acelerada em câmara de névoa salina. Os resultados dos ensaios de espessura do revestimento demonstraram que, nos corpos de prova de tubos 21,30mm houve uma redução de até 15% na espessura de revestimento e 21% de massa de revestimento. Com a observação das fases intermetálicas foi possível observar a morfologia das camadas de fase. Os ensaios de névoa salina demonstraram que ambos os processos tiveram uma duração de 1392 horas em câmara de névoa salina até atingir o grau máximo de corrosão vermelha, resultado que pode ser considerado positivo, evidenciando que, mesmo com a redução da espessura do revestimento para mais próximo do mínimo estabelecido pela ABNT NBR 5580:2015 a qualidade do revestimento e a proteção foram mantidas. All material have some kind of interaction with the environment in which they are exposed. In metals, the corrosion process is considered a natural process, however, an undesired one. In carbon steels, this process can be very fast, encouraging the development of protective coatings. The most commonly used process is hot dip galvanizing (consisting on the application of metallic zinc on the surface of carbon steel). In this dissertation, the objective was to evaluate the quality of zinc coating in hot dip galvanized conduction pipes, produced by a metal-mechanic company, comparing the old production process, with low degree of control and automation, with the automated process and with better operational controls. The investigation was performed through tests on samples taken from the process before and after the improvement in order to compare the results and evidence the improvements obtained. Test specimens from pipes of both processes were used in the diameters: 21.30mm, 60.30mm and 76.10mm. The tests used were: measurement of the coating thickness through a non-destructive test, verification of the zinc protective coating mass, uniformity of the coating, flattening, metallographic analysis and Scanning Electron Microscopy (SEM) coupled with Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) and accelerated corrosion test in a mist chamber saline. The results of the coating thickness tests showed that, in the 21,30mm pipe specimens, there was a reduction of up to 15% in the coating thickness in µm and 21% in g/m² of coating mass. Through the observation of the intermetallic phases it was possible to observe the morphology of the phase phases. With the salt spray tests it was demonstrated that both processes had a duration of 1392 hours in salt spray chamber until reaching the maximum degree of red corrosion, a result that can be considered positive, showing that, even with the reduction of the coating thickness to closer to the minimum established by NBR 5580, the quality of the coating and the protection were maintained.

As lâmpadas LED (diodos emissores de luz) são uma tecnologia relativamente nova (última década) que já conquistou o mercado da iluminação geral, com uma fatia global de aproximadamente 64% em 2020. Esse novo produto vai gerar um fluxo adicional de resíduos eletrônicos, requerendo atenção e estudos para o seu gerenciamento, especialmente considerando alternativas de reciclagem. Esse trabalho propõe a caracterização dos materiais de lâmpadas LED tubulares e de bulbo, e seus componentes. Ainda, experimenta a separação granulométrica e eletrostática para concentração de materiais de interesse dos LEDs. Após separação manual, os polímeros foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho, e os metais por fluorescência de raio-x e digestão ácida seguida por análise de espectrometria de emissão ótica com plasma acoplado (ICP-OES). É apresentada no estudo, a distribuição de materiais entre os componentes das lâmpadas e a interpretação dos resultados, com informações de concentração típica dos minérios e valor econômico dos materiais, buscando discutir alternativas de reciclagem. O ouro (Au) foi o material mais valioso, e os LEDs, o componente mais valioso encontrado nas lâmpadas. A separação granulométrica e eletrostática concentrou com sucesso diversos metais dos LEDs, com destaque para o ouro (Au), que teve 86,9% de sua massa na fração condutora da granulometria menor que 0,25mm, e para os metais gálio (Ga), ítrio (Y) e cério (Ce) concentrados nas frações não condutoras. As melhores condições para separação eletrostática foram definidas, variando tensão e rotação do rolo, para três granulometrias diferentes dos LEDs. A condição tensão 27 kV e rotação 60 rpm foi selecionada para as granulometrias maior que 0,5 mm e entre 0,5 e 0,25 mm, para a granulometria menor que 0,25 mm a melhor condição de separação foi com tensão 35 kV e rotação 90 rpm. Os processos físicos utilizados demostraram ser eficazes como etapa de uma possível rota de reciclagem, por possibilitarem aumento de eficiência na posterior extração/separação dos metais. LED lamps (light emitting diodes) are a relatively new technology (last decade) that already conquered the market of general lighting, reaching a global fraction of 64% in 2020. This new product is expected to generate a substantial flow of electronic waste, requiring attention and studies for its management, especially concerning recycling alternatives. This work proposes a materials characterization of tubular and bulb LED lamps, and their components. Moreover, particle size and electrostatic separation were investigated aiming at concentrating valuable LED materials. After manual segregation, the polymers were characterized by infrared spectroscopy and the metals characterized by x-ray fluorescence and acid digestion followed by optic emission spectroscopy with coupled plasma analysis (ICPOES). Searching recycling alternatives, the materials distribution within the lamps and the discussion of the results are presented in the work together with data of typical ores concentration and economic values of the metals. Gold (Au) was the most valuable material and the LEDs, the most valuable component found in the lamps. The particle size and electrostatic separation successfully concentrated many metals of the LEDs, highlighting the gold (Au), which had 86,9% of its mass concentrated in the conductive fraction of the particle size smaller than 0,25mm, and the metals gallium (Ga), yttrium (Y) and cerium (Ce), concentrated in the nonconductive fractions. The best conditions of the electrostatic separation were defined, varying the tension and the roll speed rotation, for three different particle sizes of LEDs. The selected condition for the particle size bigger than 0,5 mm and between 0,5 and 0,25 mm was tension 27 kV and rotation 60 rpm. For the particle size smaller than 0,25 mm the best condition was 35 kV and 90 rpm. The utilized physical processes can be effective as step of a recycling route, by permitting an efficiency improvement in a posterior extraction/separation of metals.

Várias Instituições Públicas de Ensino Superior possuem laboratórios de ensaios vinculados a seus programas de ensino e pesquisa, atendendo a clientes internos e externos, mas apenas uma pequena quantidade destas possuem seus laboratórios acreditados. No caso de laboratórios de ensaios de IPES, além do atendimento às exigências da Norma ABNT NBR ISO/IEC 17025, o cumprimento à Normativa Conjunta Nº 1 do Governo Federal, no âmbito dos órgãos e entidades do Poder Executivo também se faz necessário. No momento atual, para o atendimento à nova versão da Norma ISO/IEC 17025, atualizada em 2017, se faz necessária a implementação de uma Gestão de Riscos. Mesmo sendo requisitos a serem atendidos para o efetivo funcionamento dessas instituições públicas, há poucas publicações específicas para gerenciamento de riscos de laboratórios de ensaios. Quando encontradas, referem-se principalmente aos riscos ao meio ambiente, saúde ocupacional e financeiro, não contribuindo para a implementação da GR, neste tipo específico de instituição. Neste contexto, há uma necessidade de pesquisa, incluindo avaliação de cenário e busca por ferramentas de coleta de dados e análises para assegurar uma implementação efetiva. O principal objetivo desta pesquisa é propor uma sistemática para o gerenciamento de riscos de laboratórios de ensaios de IPES, por meio de mapeamento, identificação, classificação, análise crítica e tratamento dos riscos, quando necessário. A pesquisa considerou o histórico de ações corretivas e preventivas, o relato dos riscos verificados pela equipe do laboratório, seus impactos, probabilidades, classificação e ações necessárias para aceitar, mitigar ou eliminar estes riscos. Para o atendimento à demanda de adequações da Norma e da Regulamentação Federal, foram utilizadas como guias as Normas ABNT NBR ISO 31000, ABNT NBR ISO 31004 e ABNT NBR ISO 31010. O resultado deste trabalho é demonstrado pela implementação do efetivo Sistema de Gerenciamento de Riscos, viabilizando o atendimento aos requisitos da Norma ISO/IEC 17025:2017, no processo de manutenção da acreditação do Laboratório de Corrosão, Proteção e Reciclagem de Materiais (LACOR). Several Public Higher Education Institutions have testing laboratories linked to their teaching and research programs, providing services to internal and external customers, but only a small number of them have their laboratories accredited. In PHEI testing laboratories, in addition to the requirements of ABNT NBR ISO/IEC 17025 standard, precepts of a Brazilian Federal Regulation (Normativa Conjunta Nº 1) should be met. Currently, in order to comply with the new version of ISO/IEC 17025, updated in 2017, it is necessary to implement a Risk Management. Even though those are important in the context of public institutions, there are few specific publications for Risk Management of testing laboratories. When found, they refer mainly to the environment, occupational health and financial risks, not contributing to Risk Management implementation in this specific type of institution. In this context, there is a need for further research, including scenario assessment and search for data collection tools to ensure an effective implementation. The main objective of this research is to propose a system for Risk Management in PHEI testing laboratories, through mapping, identification, classification, critical analysis and risk treatment, when necessary. The research considered the history of corrective and preventive actions, the report of risks found by the laboratory staff, their impacts, probabilities, classification and actions in order to accept, mitigate or eliminate these risks. To meet the demand of the new standard and Federal Regulation, the ABNT NBR ISO 31000, ABNT NBR ISO 31004 and ABNT NBR ISO 31010 standards were used as guides. The result of this work is demonstrated through the implementation of an effective Risk Management System, enabling compliance with the requirements of ISO/IEC 17025:2017, in the process of maintaining the certification of the Corrosion, Protection and Recycling Materials Laboratory (LACOR).

Com o aumento da demanda por equipamentos de telecomunicação e informática, observou-se um grande crescimento da indústria eletroeletrônica. Porém, o descarte dos resíduos eletroeletrônicos, os REEEs, quando atingem o fim da vida útil, é um problema mundial, pois são considerados um resíduo perigoso. No intuito de implementar melhorias no processo de gestão dos REEEs, surgiram conceitos como os 5´Rs e a Logística Reversa e muitos países adotaram políticas mais severas. No entanto, muitas instituições apresentam problemas de gestão destes resíduos, tanto pela falta de clareza da legislação, quanto pelo fato de necessitar seguir procedimentos que não permitem alternativas locais. Caso das instituições federais de ensino no Brasil, contexto no qual se enquadra a Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS. A instituição segue leis federais, estaduais e municipais para solicitação, patrimônio e descarte do REEEs, dificultando que novas políticas ou melhorias possam ser implantadas, ou mesmo parcerias com a comunidade local sejam facilitadas. Para efetuar uma análise dos EEE na UFRGS, foram extraídos dados do sistema de patrimônio da universidade, entre 2008 e 2018, nos quais foram apontados 87 tipos diferentes de equipamentos. Neste período foram patrimoniados 55.857 EEE e foram baixados, ou seja, receberam baixa patrimonial e contábil, 9.505 EEE, representando 17,01 % do total tombado. Este percentual sugere que os EEE possam ainda estar em uso, apresentando um ciclo de vida maior que a meta de 5 anos de utilização instituída na universidade. E, apesar de atender os procedimentos da legislação a qual pertence, destinando os EEE ou REEE através de doação, caso preferencial, ou por leilão, não se têm total rastreabilidade em outros tipos de baixa. Além disso, há dificuldades em implantar melhorias, devido às barreiras da lei, da mesma forma que ocorre em outras instituições federais no Brasil. Entretanto, foi possível demonstrar, através deste estudo, que na comercialização de REEE de CPUs inteiras para empresas recicladoras, poderia se obter um valor de venda de R$ 147.960,00. No entanto, se extraídos os metais das placas de circuito impresso da mesma quantidade de CPUs, previamente recicladas, é possível alcançar um valor de R$ 164.808,16, representando 11,4 % a mais. Estes dados indicam que a reciclagem e comercialização de REEEs pode ser uma opção economicamente atrativa para a UFRGS. With the increase in demand for telecommunication and computer equipment, there was a great growth in the electronics industry. However, the disposal of electrical and electronic waste, WEEE, when they reach the end of their useful life, is a worldwide problem, as they are considered a hazardous waste. In order to implement improvements in the management process of WEEE, concepts like the 5´Rs and Reverse Logistics emerged and many countries adopted more severe policies. However, many institutions have problems with the management of this waste, both due to the lack of clarity in the legislation and the fact that they need to follow procedures that do not allow local alternatives. Case of federal educational institutions in Brazil, context in which the Federal University of Rio Grande do Sul - UFRGS fits. The institution follows federal, state and municipal laws for request, equity and disposal of WEEE, making it difficult for new policies or improvements to be implemented, or even partnerships with the local community to be facilitated. To carry out an analysis of EEE at UFRGS, data were extracted from the university's heritage system, between 2008 and 2018, in which 87 different types of equipment were identified. During this period, 55,857 EEE were transferred and were written off, that is, they received write-offs and accounting, 9,505 EEE, representing 17.01 % of the total registered. This percentage suggests that EEE may still be in use, presenting a life cycle greater than the goal of 5 years of use instituted at the university. And, despite complying with the procedures of the legislation to which it belongs, allocating EEE or WEEE through donation, if preferred, or by auction, there is no complete traceability in other types of write-off. In addition, there are difficulties in implementing improvements, due to the barriers of the law, in the same way that occurs in other federal institutions in Brazil. However, it was possible to demonstrate, through this study, that in the sale of WEEE of whole CPUs to recycling companies, a sale value of R$ 147,960.00 could be obtained. However, if the metals from the printed circuit boards are extracted from the same number of CPUs, previously recycled, it is possible to reach a value of R$ 164,808.16, representing 11.4 % more. These data indicate that the recycling and commercialization of REEEs can be an economically attractive option for UFRGS.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES In the last decades, hydrometallurgical processes have received considerable attention for the recovery of precious metals such as Platinum Group Metals (PGM), as well as recovery of metals with high added value from lithium-ion batteries (LIBs). Hydrometallurgical processes are considered suitable for the recovery of valuable metals due to the low energy requirements, the product obtained with high purity and the minimum emission of pollutants to the atmosphere. However, when a solution strongly acidic is used for the leaching, Cl2, SO3 and NOx are released during this process and the acid residue obtained after leaching is a threat to the environment. Thus, this work is focused on the development of environmentally friendly process to recover metals from spent LIBs and from spent automotive catalysts that do not cause a new environmental threat. The recovery of metals present in LIBs was performed through mechanical processing followed by heat treatment and leaching using malic, citric and formic acids. The techniques of TGA, DSC, XRD, SEM, FT-IR, and EDXRF were used for the characterization. The leaching was carried out in several experimental conditions of temperature, volume of hydrogen peroxide (H2O2), S/L ratio, and extraction time. The leached solutions were analyzed by FAAS. The characterization results showed the efficiency of the heat treatment at 700 °C for 2 hours in the degradation of the graphite and PVDF. The results showed that more than 90% of Co, Li, and Mn can be leached using a solution of DL-malic acid 2 M, 6% (v/v) H2O2, S/L ratio of 1:20 (g/mL), 95 °C, and an extraction time of 60 minutes. The recovery of metals from spent automotive catalysts was performed through mechanical processing, followed by heat treatment and leaching using the malic, citric and formic acids. The techniques employed to characterize the automotive catalyst powder were XRD, SEM/EDS, particle size distribution by laser diffraction, and EDXRF. The parameters of acid concentration, proportion of inorganic acid and organic acids, S/L ratio and extraction time were evaluated. The solutions obtained after leaching were analyzed by ICP-OES. The different techniques confirmed the presence of Pt and Pd, in addition to the different compositions when two automotive catalysts are compared. Through the leaching process with a concentration of HCl of 6 M, S/L ratio of 1:30 and 20% citric acid, more than 90% Pt and Pd can be recovered. Through the use of organic acids, it was possible to develop efficient and environmentally friendly processes for the recovery of metals from spent LIBs and from spent automotive catalysts, replacing (in the case of LIBs) and reducing (in the case of automotive catalysts) acids with harmful effects to the environment and recovering metals with high added value that can be used in the manufacturing of new products. Nas últimas décadas, os processos hidrometalúrgicos receberam considerável atenção para a recuperação de metais preciosos como os Metais do Grupo da Platina (MGP), bem como para a recuperação de metais com alto valor agregado provenientes de baterias de íons de lítio (LIBs). Os processos hidrometalúrgicos são considerados adequados para a recuperação de metais valiosos devido à baixa necessidade de energia, ao produto obtido com alta pureza e à mínima emissão de poluentes na atmosfera. Contudo, quando uma solução fortemente ácida é utilizada para a lixiviação, Cl2, SO3 e NOx são liberados durante esse processo e o resíduo ácido obtido após a lixiviação é uma ameaça ao meio ambiente. Portanto, este trabalho está focado no desenvolvimento de rotas ambientalmente amigáveis para recuperar metais a partir de LIBs e a partir de catalisadores automotivos exauridos que não causem uma nova ameaça ambiental. A recuperação de metais presentes em LIBs foi realizada através de processamento mecânico seguido de tratamento térmico e lixiviação usando os ácidos málico, cítrico e fórmico. As técnicas de TGA, DSC, XRD, SEM, FT-IR e EDXRF foram utilizadas para a caracterização. A lixiviação foi realizada em diversas condições experimentais de temperatura, volume de peróxido de hidrogênio (H2O2), relação S/L e tempo de extração. As soluções lixiviadas foram analisadas por FAAS. Os resultados de caracterização mostraram a eficiência do tratamento térmico à 700 °C por 2 horas na degradação do grafite e PVDF. Os resultados mostraram que mais de 90% de Co, Li e Mn podem ser lixiviados usando uma solução de ácido DL-málico 2 M, 6% H2O2 (v/v), relação S/L de 1:20 (g/mL), 95 °C e tempo de extração de 60 minutos. A recuperação de metais a partir de catalisadores automotivos exauridos foi realizada através de processamento mecânico, seguido de tratamento térmico e lixiviação empregando os ácidos málico, cítrico e fórmico. As técnicas empregadas para caracterizar o pó de catalisador automotivo foram DRX, MEV/EDS, Granulometria a laser e EDXRF. Avaliou-se os parâmetros de concentração de ácidos, proporção de ácido inorgânico e ácidos orgânicos, razão S/L e tempo de extração. As soluções obtidas após lixiviação foram analisadas por ICP-OES. As diferentes técnicas confirmaram a presença de Pt e Pd, além das composições distintas quando dois catalisadores automotivos são comparados. Através do processo de lixiviação com uma concentração de HCl de 6 M, razão S/L de 1:30 e 20% de ácido cítrico, mais de 90% de Pt e Pd podem ser recuperados. Através do uso de ácidos orgânicos, foi possível desenvolver processos eficazes e ambientalmente amigáveis para a recuperação de metais presentes em resíduos de LIBs e em catalisadores automotivos desativados, substituindo (no caso das LIBs) e reduzindo (no caso dos catalisadores) ácidos com efeitos nocivos ao meio ambiente e recuperando metais de alto valor agregado que podem ser utilizados na fabricação de novos produtos.

Os Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos são a categoria de resíduos sólidos que mais tem crescido, em termos de geração, dentre os resíduos sólidos urbanos. Este grupo de resíduos contém computadores, televisores, celulares, impressoras, monitores, entre outros. Vários destes têm sido estudados exaustivamente em busca de soluções para a sua reciclagem, pois contêm metais de interesse econômico ou então elementos tóxicos. Porém, os toneres, largamente utilizados em equipamentos de impressão, têm despertado menor interesse por parte de empresas e pesquisadores. Devido às características deste produto, sua reciclagem se torna difícil, principalmente pela complexibilidade no desmonte e o risco associado ao pó remanescente dentro do cartucho. Neste contexto, buscou-se neste trabalho estudar cartuchos de toneres de diferentes fabricantes no intuito de verificar os materiais que fazem parte da sua composição, o percentual mássico de cada material, a viabilidade técnica e econômica de separação/segregação dos componentes e/ou materiais. A caracterização dos elementos metálicos ocorreu através da análise quantitativa por fluorescência de raios X de dispersão de energia e a identificação dos polímeros por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier. Os resultados demonstram uma composição heterogênea. Dentre as ligas metálicas destaca-se o aço carbono, aço galvanizado e aço niquelado. Esta concentração atinge 33% da massa total. Entre os polímeros a maior concentração é de ABS, com 18% da massa total. Uma simulação de linha de produção com separador magnético e eletrostático permitiu uma comparação entre um processo manual de desmontagem e um processo mecânico, avaliando as rotas de reciclagem. Desta etapa, foi possível concluir que os parâmetros estabelecidos foram eficientes na segregação do material. Os resultados do processo de separação magnética indicam que a 80 RPM o equipamento realizou uma segregação com baixos índices de contaminação nas. A separação eletrostática realizada na amostra indica que a 30 kV há uma baixa quantidade de material misto (4,13%), os elementos condutores apresentaram índices de 20,64% (alumínio e cobre). Os materiais não condutores, formados em grande parte por polímeros atingem um de 70,01% da amostra total. Ao fim, a análise de mercado possibilitou verificar valores reais praticados em Cooperativas e Associações para os componentes do cartucho toner. Waste Electrical and Electronic Equipment are the category of solid waste that has grown the most, in terms of generation, among urban solid waste. This group of waste contains computers, televisions, cell phones, printers, monitors, among others. Several of these have been studied extensively in search of solutions for their recycling, since they contain metals of economic interest or toxic elements. However, toners, widely used in printing equipment, have attracted less interest from companies and researchers. Due to the characteristics of this product, its recycling becomes difficult, mainly due to the complexity in the dismantling and the risk associated with the remaining powder inside the cartridge. In this context, the aim of this study was to study toner cartridges from different manufacturers in order to verify the materials that are part of their composition, the percentage of each material's mass, the technical and economic feasibility of separation / segregation of the components and / or materials. The characterization of the metallic elements occurred through the quantitative analysis by X-ray fluorescence of energy dispersion and the identification of the polymers by Fourier transform infrared spectroscopy. The results demonstrate a heterogeneous composition. Among the metallic alloys, carbon steel, galvanized steel and nickel-plated steel stand out. This concentration reaches 33% of the total mass. Among the polymers the highest concentration is ABS, with 18% of the total mass. A production line simulation with a magnetic and electrostatic separator allowed a comparison between a manual disassembly process and a mechanical process, evaluating the recycling routes. From this stage, it was possible to conclude that the established parameters were efficient in the segregation of the material. The results of the magnetic separation process indicate that at 80 RPM the equipment performed a segregation with low contamination indexes. The electrostatic separation in the sample indicates that at 30 kV there is a low amount of mixed material (4.13%), the conductor elements presented indices of 20.64% (aluminum and copper). Nonconductive materials, largely composed of polymers, amount to 70.01% of the total sample. Finally, the market analysis made it possible to verify the actual values practiced in Cooperatives and Associations for the components of the toner cartridge.

O estudo foi dividido em duas etapas: uma com resíduos reais e outra com resíduos sintéticos. A primeira avaliou a concentração de cobre após separação granulométrica (em dois tamanhos de partículas: A

Novas tecnologias vêm sendo constantemente desenvolvidos pelo mundo, alterando os hábitos de consumo da população. Neste novo cenário, surgem os Equipamentos Eletroeletrônicos (EEE), cada vez mais demandados e ao mesmo tempo descartados, que se não destinados corretamente ao fim de seu uso, podem acarretar em problemas a saúde humana e ao meio ambiente. Dessa forma, entender como está o atual comportamento do consumidor em relação aos Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos (REEE) é primordial para diagnosticar as dificuldades de descarte dos equipamentos após o fim da vida útil e ao mesmo tempo propor ações corretivas. Assim, o presente trabalho buscou avaliar o comportamento do consumidor institucional, especialmente de empresas privadas, no município de Gravataí/RS frente a problemática atual dos Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos. A pesquisa foi desenvolvida por meio de um formulário eletrônico, com questões previamente elaboradas, sendo enviado para o endereço eletrônico das empresas que tinham cadastro ativo junto ao órgão gestor municipal. O local de estudo selecionado foi motivado por ser um importante polo industrial do Rio Grande de Sul, com um número considerável de empresas, atuando em diferentes ramos de atividades. Foram obtidos um total de 48 respostas, sendo a grande maioria de empresas pequeno porte (40) e do ramo de atuação em prestação de serviços (67%). Em relação a gestão dos resíduos eletroeletrônicos, a maioria das empresas respondentes (77%) afirmaram conhecer os riscos associados a este tipo de resíduo e 32 empresas entre as 48 respondentes assinalaram que geram REEE em suas dependências, sendo as lâmpadas fluorescente/Led o tipo de resíduo mais gerado. Além disso, foi questionado quais as principais atitudes de descarte dos EEE no final de sua vida útil, obtendo como principal resposta armazenamento (25 %). Este questionamento foi discriminado para alguns tipos de resíduos, como celulares e tablets, e as respostas mostraram que a maioria deixa somente armazenado (31%), seguido por descarte em pontos de coleta (19%) e revenda (13%). Em relação as principais dificuldades de destinação final, a falta de pontos de coleta (44 %) e a existência de pouca informação a respeito deste tipo de resíduo (34%), foram apontadas como os principais problemas. Também, a maioria das empresas afirmou conhecer o que é o sistema de logística reversa (22 de 32). Por fim, fez-se algumas considerações sobre diferentes propostas para minimizar a questão do descarte dos REEE institucionais, apresentando o sistema depósitoreembolso como instrumento econômico e ambiental, em que os consumidores têm um incentivo para devolver produtos usados e receber reembolso financeiro. Além deste sistema, as próprias empresas que atuam no ramo de reciclagem de resíduos eletrônicos obtendo ganhos econômicos podem colaborar com a destinação final dos REEE gerados nas empresas do município. New technologies are being constantly developed around the world, changing the consumption habits of the population. In this new scenario, the Electro-Electronic Equipments (EEE) arise, increasingly demanded and at the same rate, discarded, and if not correctly disposed after its use, they can lead to environmental and human health problems. Therefore, understanding the current behavior of consumers regarding to Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) is essential to diagnose the difficulties of disposing the equipments after their lifespan and, at the same time, to propose corrective actions. Thus, the present work aimed to evaluate the behavior of the institutional consumer, especially private companies, in the city of Gravataí / RS in relation to the current problem of Waste Electrical and Electronic Equipment. The research was developed through an electronic form, with previously elaborated questions, sent to the electronic address of the companies that had active registration in the municipal managing agency. The selected study site was motivated because it is an important industrial center of Rio Grande do Sul, with a significant number of companies, operating in different branches of activities. A total of 48 responses was obtained, being the large majority from small companies (40%) and service providers (67%). Regarding to electronic waste management, most respondents (77%) reported knowing the risks associated with this type of waste, and 32 companies among the 48 respondents indicated that they generate WEEE in their dependencies, being fluorescent / Led lamps the most generated type of waste. In addition, the main disposal alternatives of EEE after their lifespan were questioned, obtaining storage as the main answer (25%). This survey was broken for some types of residues, such as cell phones and tablets, and the answers showed that most only store it (31%), followed by collection at collection points (19%) and resale (13%). Regarding the main difficulties of final destination, the lack of collection points (44%) and the lack of information about this type of waste (34%) were identified as the main problems. Also, most companies reported knowing what the reverse logistics system is (22 of 32). Lastly, some considerations about different proposals to minimize the issue of institutional WEEE disposal were made, presenting the deposit-refund system as an economic and environmental instrument, in which consumers have an incentive to return used products and receive financial reimbursement. In addition to this system, companies that operate in the electronic waste recycling sector earning economic gains can collaborate with the final destination of the WEEE generated in the companies of the city.

As placas de circuito impresso (PCI) estão presentes em quase todos os equipamentos eletroeletrônicos (EEE) e são componentes fundamentais dos computadores. Estes dispositivos são compostos de polímeros, cerâmicos e metais, sendo que nestes últimos encontra-se uma fração significativa de metais valiosos tais como ouro, prata e cobre. A mistura heterogênea dos referidos materiais torna sua reciclagem complexa, de forma que, tecnologias têm sido desenvolvidas e aprimoradas para a reciclagem das PCI. Esta pesquisa apresenta uma rota alternativa para recuperação do cobre contido nas PCI estudadas. Inicialmente, realizou-se um processamento mecânico constituído de fragmentação e moagem, classificação granulométrica e separação magnética, visando à liberação dos metais contidos nas placas e, principalmente, à concentração metálica do cobre. Esta rota não inclui a clássica separação eletrostática para a recuperação metálica. Foram realizadas duas lixiviações ácidas com ácido sulfúrico; a primeira para a remoção de elementos indesejados (Fe, Ni ,Zn, Al) e, a seguir, uma segunda lixiviação ácida, em meio oxidante, para obtenção de um eletrólito concentrado de íons cobre. A solução eletrolítica produzida na segunda lixiviação foi submetida à eletrodeposição, obtendo-se cobre na forma de pó para a sua utilização em processos da metalurgia do pó, como matéria prima para a indústria de componentes mecânicos e científicos sinterizados. Os resultados indicaram que é possível a recuperação do cobre presente nas PCI provenientes de REEE. O pó de cobre obtido atende adequadamente a requisitos técnicos necessários para sua aplicabilidade nos processos de metalurgia do pó, como por exemplo: estrutura dendrítica, composição química apropriada e distribuição granulométrica das partículas, atingindo o objetivo geral desta pesquisa. The printed circuit boards are found in almost all electrical electronic equipments (EEE) and are essential components of computers. The PCBs consist of polymers, ceramics and metals, and among the metals, there is a significant fraction of valuable metals such as gold, silver and copper. The heterogeneous mixture of these materials makes their recycling difficult. Therefore, many kinds of technologies have been developed and improved for the recycling of these electronic components. This scientific research proposes an alternative route for recovery of copper contained in the analyzed PCB. Initially, a mechanical process consisting of fragmentation and grinding, size classification and magnetic separation was performed, aiming the liberation of metals from the boards, especially the concentration of copper. This route does not include the classical electrostatic separation for metal recovery. Two acid leaching procedures were performed with sulfuric acid: the first one for removing the unwanted elements (Fe, Ni, Zn, AL), followed by a second acid leaching, in an oxidizing medium, to obtain a concentrated copper ion electrolyte. The electrolytic solution produced in the second leaching was submitted to electrodeposition obtaining copper powder, which is used in powder metallurgy processes as raw material for the industry of sintered mechanical and scientific components. The results indicate that the recovery of metals contained in PCB originated from WEEE is possible. The obtained copper powder adequately meets the technical requirements for its applicability in powder metallurgy processes, such as: dendritic structure, appropriate chemical composition and particle size distribution, reaching the general objective of this research.

[EN] The precious metals natural sources, including gold, have decreased around the world each year. At the same time, the demand for these metals have increased, especially for the use in the electrical and electronics products industry. The recovery of metals from these scraps could be one way to mitigate this problem, since consumption and disposal have considerably increased every year. Therefore, this study aims to evaluate alternative leaching agents for the gold extraction present in the printed circuit boards (PCB's) of cell phones, and subsequent recovery by electrometallurgical process. Entire PCB's obtained from obsolete or defective cell phones were used. Thus, a commercial stripping (cyanide-based) and alternative leaching agents (sodium and ammonium thiosulfate) were tested under different conditions of concentration, time, pH and temperature. The solutions were analyzed by atomic absorption. The amount of gold contained in the PCB's was measured, by a preliminary test, in which, samples were leached with aqua regia for a complete extraction of the metal and further comparison with the commercial stripping and alternative leaching agents. The electrometallurgical stage began with the cyclic voltammetry experiments to determine the gold and copper electrowinning potential. After that, electrowinning tests using different electrode potentials to determine the recovery rates of these metals were performed. The results obtained in the leaching tests show that with the commercial stripping, it was possible to extract 88% of the gold present in the PCB of cell phones. With sodium thiosulfate, it was possible to extract 70% of the gold contained in the PCB, using 0.12M of sodium thiosulfate, 0.2M of ammonium and 20mM of copper sulphate. With ammonium thiosulfate, it was possible to extract 75% of the gold, using 0.12M of ammonium thiosulfate, 0.2M of ammonium and 20mM of copper sulfate. Regarding the recovery of metals in solution, the results of cyclic voltammetry showed that the copper deposition occurs at potentials more negative than -600 mVAg/AgCl, while the gold deposition can be performed to more positive potential than -600mVAg/AgCl, showing that both metals can be selectively recovered. The results of the electrowinning tests proved that in the synthetic solution the recovered fractions reached 0.98 for gold and 0.99 for copper, using the electrode potentials of -500 mVAg/AgCl and -700 mVAg/AgCl, respectively. The electrical efficiency in this case was below 6% for all tested potential. The electrochemical behavior observed for real solutions was very similar to that one observed for synthetic solutions, but with lower values. In that case, the gold recovered fraction reached 0.94, while the copper recovered fraction reached 0.95 using the same potentials. The current efficiency achieved in the experiments, with real solutions, was less than 3%., [ES] Cada año las reservas naturales de metales preciosos, entre ellos el oro, van disminuyendo en todo el mundo. Paralelamente, la demanda de estos metales va en aumento, especialmente para su utilización en la industria de productos eléctricos y electrónicos. Una forma de atenuar este problema podría ser la recuperación de los metales contenidos en las chatarras de estos productos, cuyo consumo y desechos aumentan considerablemente cada año. Por tanto, este trabajo tiene por objetivo evaluar agentes lixiviantes alternativos para la extracción del oro contenido en las placas de circuito impreso (PCI) de teléfonos móviles y su posterior recuperación por vía electrometalúrgica. Se utilizaron PCI's enteras obtenidas de aparatos de teléfonos móviles obsoletos o defectuosos. En los ensayos de lixiviación se probaron, además de un agente extractor comercial (a base de cianuro), los agentes lixiviantes alternativos tiosulfato sódico y tiosulfato amónico en medio amoniacal, a distintas concentraciones, pH, tiempos y temperaturas. Las disoluciones obtenidas se analizaron por absorción atómica. La cantidad de oro contenido en las placas se midió a través de un ensayo previo donde las muestras fueron lixiviadas con agua regia para una extracción completa del metal y la posterior comparación con el agente extractor comercial y los lixiviantes alternativos. La etapa electrometalúrgica se inició con los ensayos de voltametría cíclica para determinar los potenciales de electrodeposición de oro y de cobre y a continuación se realizaron ensayos de eletrodeposición utilizando diferentes potenciales de electrodo para determinar las velocidades de recuperación de estos metales. Los resultados obtenidos en los ensayos de lixiviación muestran que el agente extractor comercial fue capaz de extraer el 88% del oro contenido en las PCI de los teléfonos móviles. Con la utilización de tiosulfato sódico fue posible extraer el 70% del oro contenido en las PCI's, utilizando disoluciones de composición 0,12M de tiosulfato sódico, 0,2M de amoniaco y 20mM de sulfato de cobre. Con tiosulfato amónico, fue posible extraer el 75% del oro, utilizando disoluciones de composición 0,12M de tiosulfato amónico, 0,2M de amoniaco y 20mM de sulfato de cobre. Con respecto a la recuperación de los metales en disolución, los resultados obtenidos en los ensayos de voltametría cíclica mostraron que la deposición de cobre tiene lugar a potenciales más negativos de -600 mVAg/AgCl mientras que la deposición de oro se puede efectuar a potenciales más positivos que -600 mVAg/AgCl, demostrando que los dos metales pueden ser recuperados selectivamente. Los resultados de los ensayos de electrodeposición mostraron que, para disoluciones sintéticas, las fracciones recuperadas llegaron a 0.98 para oro y 0.99 para cobre, utilizando -500 mVAg/AgCl y -700 mVAg/AgCl, respectivamente. El rendimiento eléctrico, en este caso, fue inferior al 6% para todos los potenciales ensayados. El comportamiento electroquímico observado para las disoluciones reales fue muy parecido al observado para las disoluciones sintéticas, pero con valores más bajos, en este caso la fracción de oro recuperada llegó al 0.94, mientras que la fracción de cobre recuperada alcanzó el 0.95, utilizando los mismos potenciales. El rendimiento eléctrico alcanzado en los experimentos con disoluciones reales fue inferior al 3%., [CAT] Cada any les reserves naturals de metalls preciosos, entre ells l'or, van disminuint en tot el món. Paral¿lelament, la demanda d'estos metalls va en augment, especialment per a la seua utilització en la indústria de productes elèctrics i electrònics. Una forma d'atenuar aquest problema podria ser la recuperació dels metalls continguts en les ferralles d'aquestos productes, el consum i rebutjos dels quals augmenten considerablement cada any. Per tant, aquest treball té per objectiu avaluar agents lixiviants alternatius per a l'extracció de l'or contingut en les plaques de circuit imprés (PCI) de telèfons mòbils i la seua posterior recuperació per via electrometal¿lúrgica. Es van utilitzar PCI's senceres obtingudes d'aparells de telèfons mòbils obsolets o defectuosos. En els assajos de lixiviació es van provar, a més d'un agent extractor comercial (a base de cianur) , els agents lixiviants alternatius tiosulfat sòdic i tiosulfat d'amoni al medi amoniacal, a distintes concentracions, pH, temps i temperatures. Les dissolucions obtingudes es van analitzar per absorció atòmica. La quantitat d'or contingut en les plaques es va mesurar a través d'un assaig previ on les mostres van ser lixiviades amb aigua règia per a una extracció completa del metall i la posterior comparació amb l'agent extractor comercial i els lixiviants alternatius. L'etapa electrometal¿lúrgica es va iniciar amb els assajos de voltametria cíclica per a determinar els potencials d'electrodeposició d'or i de coure i a continuació es van realitzar assajos d'eletrodeposició utilitzant diferents potencials d'elèctrode per a determinar les velocitats de recuperació d'aquests metalls. Els resultats obtinguts en els assajos de lixiviació mostren que l'agent extractor comercial va ser capaç d'extraure el 88% de l'or contingut en les PCI dels telèfons mòbils. Amb la utilització de tiosulfat sòdic va ser possible extraure el 70% de l'or contingut en les PCI's, utilitzant dissolucions de composició 0,12M de tiosulfat sòdic, 0,2M d'amoníac i 20mM de sulfat de coure. Amb tiosulfat d'amoni, va ser possible extraure el 75% de l'or, utilitzant dissolucions de composició 0,12M de tiosulfat d'amoni, 0,2M d'amoníac i 20mM de sulfat de coure. Respecte a la recuperació dels metalls en dissolució, els resultats obtinguts en els assajos de voltametria cíclica van mostrar que la deposició de coure té lloc a potencials més negatius de -600 mVAg/AgCl mentre que la deposició d'or es pot efectuar a potencials més positius que -600 mVAg/AgCl, demostrant que els dos metalls poden ser recuperats selectivament. Els resultats dels assajos d'electrodeposició van mostrar que, per a dissolucions sintètiques, les fraccions recuperades van arribar a 0.98 per a or i 0.99 per a coure, utilitzant -500 mVAg/AgCl i -700 mVAg/AgCl, respectivament. El rendiment elèctric, en aquest cas, va ser inferior al 6% per a tots els potencials assajats. El comportament electroquímic observat per a les dissolucions reals va ser molt paregut a l'observat per a les dissolucions sintètiques, però amb valors més baixos, en aquest cas la fracció d'or recuperada va arribar al 0.94, mentre que la fracció de coure recuperada va aconseguir el 0.95, utilitzant els mateixos potencials. El rendiment elèctric aconseguit en els experiments amb dissolucions reals va ser inferior al 3%., Kasper, AC. (2016). UTILIZAÇÃO DE TÉCNICAS HIDROMETALÚRGICAS E ELETROMETALÚRGICAS NA RECUPERAÇÃO DE OURO PROVENIENTE DE SUCATAS DE TELEFONES CELULARES [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. doi:10.4995/Thesis/10251/64552., TESIS

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul The increasing industrial development results in a large consumption of products and materials. Among them, stand out the polymeric materials, due to their versatility and low cost, and electrical and electronic equipment (EEE), such as mobile phones and their batteries. In this scenario, an efficient and environmentally friendly recycling technology has a great importance. Therefore, this study presents an alternative to the mechanical recycling of these wastes. The separation of the polymeric mixtures was performed using the triboelectrostatic separation process. The components of lithium-ion batteries were recovered by a corona electrostatic separation process. In polymeric waste processing, the methodology employed was the characterization, washing, drying, comminution, secondary washing, secondary drying, tribocharging and electrostatic separation of the different polymeric blends (HDPE / PP, LDPE / PP and PET / PVC). The variables studied were the tribocharging mechanism, the relative humidity, the tribocharging residence time, the angle of the deflector, the distance of the static electrode, the electrode voltage and the rotation of the roll. In lithium ion batteries waste processing, the methodology employed was the characterization, comminution, drying, particle size separation and electrostatic separation. The selected parameters were the electrodes voltage, cylinder rotation, the distance of the static electrode and the angle of the deflector of the collector. For the polymeric waste processing the best results were: low relative humidity, tribocharging residence time of 5 minutes, angle of the deflector of 2.5 °, the distance of the static electrode of 3 cm, voltage of 30 kV and speed rotation 10 rpm. With these parameters, was obtained the recovery of 92.8% of PP (purity of 95.7%) and 95.9% of HDPE (purity of 93.1%). In the separation of PP and LDPE, was obtained a PP recovery of 90.2% (purity 93.8%) and a LDPE recovery of 94.2% (purity of 90.8%). Also, was achieved a recovery of 96.8% of PET (purity of 95.9%), and recovery of 95.9% for PVC (purity of 96.8%). For lithium ion batteries waste processing the best conditions were: rotation speed of 20 rpm, voltage of 25 kV, distance of the static electrode 6 cm and angle of the deflector 0 °. Through this process, was obtained a conductive fraction with 98.98% of metals content and a nonconductive fraction with 99.6% of polymer. The characterization of the batteries showed the batteries heterogeneity, being the electrostatic separation efficient to the different models tested. Therefore, the application of electrostatic separation is a promising method and efficient to recycling of polymer waste and lithium ion batteries waste. The studied process enabled a significant recovery of the components with a high purity. O crescente desenvolvimento industrial acarreta em um grande consumo de produtos e materiais. Entre eles, destacam-se os materiais poliméricos, devido à sua versatilidade e baixo custo, e os equipamentos elétricos e eletrônicos (EEE), tais como os telefones celulares e suas baterias. Nesse cenário, tecnologias de reciclagem eficientes e ambientalmente aceitáveis tem uma grande importância. Diante disso, o presente trabalho apresenta uma alternativa para a reciclagem mecânica destes diferentes resíduos. A separação das misturas poliméricas foi realizada através do processo de separação triboeletrostática. Já os diferentes componentes das baterias de íon de lítio foram recuperados por um processo de separação eletrostática por efeito corona. No processamento dos resíduos poliméricos, a metodologia empregada consistiu na caracterização, lavagem, cominuição, lavagem e secagem secundária, tribocarregamento e separação eletrostática das diferentes misturas poliméricas (PEAD/PP, PEBD/PP e PET/PVC). As variáveis estudadas foram o mecanismo de tribocarregamento, a umidade relativa do ar, tempo de tribocarregamento, ângulo do defletor, distância do eletrodo de atração, tensão dos eletrodos e a rotação do rolo. No processamento das baterias de íon de lítio, realizaram-se a caracterização das baterias, cominuição, secagem, separação granulométrica e separação eletrostática. Os parâmetros selecionados foram a tensão dos eletrodos, rotação do rolo, distância do eletrodo de atração e o ângulo do defletor do coletor. Para o processamento dos resíduos poliméricos os melhores resultados foram: umidade relativa do ar de ± 42%, tempo de tribocarregamento de 5 minutos, ângulo do defletor de 2,5°, distância do eletrodo de atração de 3 cm, tensão de 30 kV e velocidade de rotação de 10 rpm. Com esses parâmetros, obteve-se a recuperação de 92,8% de PP (pureza de 95,7%) e 95,9% de PEAD (pureza de 93,1%). Na separação de PP e PEBD, obteve-se uma recuperação de PP de 90,2% (pureza de 93,8%), e uma recuperação de PEBD de 94,2% (pureza de 90,8%). Também, conseguiu-se uma recuperação de 96,8% de PET (pureza de 95,9%), e de 95,9% de PVC (pureza de 96,8%). Para a reciclagem de baterias de íon de lítio as melhores condições foram: velocidade de rotação de 20 rpm, tensão de 25 kV, distância do eletrodo de atração de 6 cm e ângulo do defletor de 0°. Através deste processamento, obteve-se uma fração condutora com 98,98% de metais e uma fração não condutora com 99,6% de polímeros. A caracterização das baterias demonstrou uma heterogeneidade desse tipo de resíduo, sendo o processo de separação eletrostática eficiente para os diferentes modelos testados. Sendo assim, a aplicação da separação eletrostática se mostrou um método eficiente e promissor para a reciclagem de resíduos poliméricos e de resíduos de baterias de íon de lítio. O processo estudado possibilitou a obtenção de uma expressiva recuperação dos componentes com uma alta pureza.

O elemento químico neodímio (Nd) atualmente está em evidência pois é parte fundamental em aplicações produzidas por empresas ligadas a tecnologias limpas e de ponta. Porém, é classificado como crítico pelo departamento de energia dos EUA em função do monopólio chinês atuante em sua exploração e comercialização. Devido à crescente demanda frente à restrita disponibilidade, a recuperação deste metal está em ascensão. Uma das aplicações do neodímio é o ímã permanente de neodímio-ferro-boro, utilizado em hard disk drives (HDs) de computadores. Desta forma, este estudo visou caracterizar os ímãs provenientes de HDs de computadores e estabelecer uma rota de recuperação do neodímio por meio de processos mecânicos e hidrometalúrgicos. Por meio da pesagem dos HDs e seus ímãs obteve-se massa média de 3,04 g e 7,91 g para laptop e desktop, respectivamente, representando menos de 3% da massa total do HD. A desmagnetização foi atingida por meio de aquecimento até a temperatura de Curie, em torno de 312 °C, e a cominuição realizada em moinho de facas, onde foram obtidas três granulometrias classificadas em frações A, B e C. Qualitativamente as amostras, foram analisados por meio de difração de raios-X (DRX), onde a fase tetragonal Nd2Fe14B foi o constituinte dominante, e por meio de análise em microscópio eletrônico de varredura (MEV). Semi-quantitativamente os ímãs, seus revestimentos e o precipitado final foram avaliados por meio de espectrometria de fluorescência de raios-X (FRX). A composição média de 21,5% de neodímio e 65,1% de ferro em massa, além de outros elementos químicos, obtida por meio de espectrometria de emissão óptica com plasma (ICP-OES), mostrou teor de neodímio superior aos minérios explorados, tornando este resíduo interessante em relação à recuperação deste metal. O procedimento hidrometalúrgico adotado envolveu a lixiviação das amostras em ácido sulfúrico 2M e a variação de três parâmetros: razão sólido/líquido, temperatura e tempo, em dois níveis. Posteriormente foi realizada a precipitação seletiva por meio de NaOH, formando o duplo sal NaNd(SO4)2.nH2O. Os resultados mostraram que a lixiviação de neodímio atingiu eficiência média acima de 94%, porém todos os experimentos apresentaram material não lixiviado, majoritariamente composto por níquel e cobre. The chemical element neodymium (Nd) currently is in evidence as it is a fundamental part in applications manufactured by clean and advanced technology companies. However, it is classified as critical by the United States Department of Energy due to Chinese monopoly in its exploration and commercialization. Due to increasing demand in contrast with scarce supply, the recovery of neodymium is growing. One of the applications of this metal is the neodymium-iron-boron permanent magnet, used in hard disk drives (HDDs) of computers. Therefore, this study aimed magnets characterizing from HDDs of computers and then establishing a recovery route for neodymium by mechanical and hydrometallurgical processes. By weighing the HDDs and their magnets it was obtained the average weight of 3.04 g and 7.91 g for laptop and desktop, respectively, representing less than 3% of the HDDs total mass. Demagnetizing was achieved by heating up to Curie temperature of around 312 °C, and the comminution in knives mill resulted in three granulometries classified into fractions A, B and C. Qualitatively, magnets were analyzed by X-ray diffraction (XRD), where the tetragonal phase Nd2Fe14B was the dominant constituent of the sample, and through analysis in a scanning electron microscope (SEM). Semi-quantitatively, the magnets, its covers, and the final precipitate were evaluated by X-ray fluorescence spectrometry (XRF). The average composition of neodymium and iron showed 21.5% and 65.1% by weight, respectively, among other chemical elements. This results were obtained by optical emission spectrometry (ICP-OES), representing a higher neodymium content compared to the ores content, which makes this waste interesting from a neodymium recovery point of view. The procedure adopted involved hydrometallurgical leaching of the samples in 2M sulfuric acid varying three parameters: liquid/solid ratio, temperature and time, each one on two levels. Subsequently, the selective precipitation by NaOH was performed to form the double salt NaNd(SO4)2.nH2O. The results showed that neodymium leaching efficiency reached above 94%, but the experiments showed as well some material left, mainly composed of nickel and copper.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior The growth in the generation of electrical and electronic equipment waste (WEEE) has won global importance and cell phones are highlighted between these wastes because of short life cycle and its amounts of hazardous materials. In LCD screens, there is a mixture of indium tin oxide (ITO), typically tin oxide (10-20 %) and indium oxide (80-90 %). The indium (In) is a metal of relatively limited resources and has extensive use. Thus, this work aims to obtain an effective method for extraction of In from LCD screens of mobile phones. To this purpose, after manual separation of LCD screens followed by mechanical treatment, leaching at atmospheric pressure comparing the citric, malic and acetic acids, were carried out varying parameters like temperature, concentration of acid, solid:liquid ratio, volume peroxide hydrogen and reaction time. Therefore, the best conditions set out in the leaching at atmospheric pressure were used for extraction in supercritical CO2, where the employment of different temperatures and critical pressures were studied, in order to make the process faster and more efficient. The In concentration extracted in both cases was determined by atomic absorption (AAS). The extraction using 1M citric acid, 90 °C, 1:20 solid:liquid ratio with 5 % of the volume of H2O2 performed for 3 hours resulted in extraction of 76.5 % of In present in the LCD screens from obsolete cell phones. The leaching process using supercritical fluid in the presence of co-solvents, provided reduction in extraction time and higher percentage of metal extraction, reaching 90.2 % when were used 1 M citric acid, 80 °C, 1:20 ratio solid:liquid with 5 % v/v of H2O2, pressure of 150 bar and 30 minutes of process time. In order to transfer the obtained In in solution to a solid phase, the adsorption process was carried out with activated carbon and Spirulina as adsorbent, yielding removal 77.8 and 67.8 %, respectively. Thus, a new process for In recovery was developed, which in addition to reducing environmental pollution generated by the incorrect disposal of LCD screens of mobile phones and the employment of inorganic acids conventionally used, reduces the consumption of natural resources, making the promising process. O crescimento na geração de resíduos de equipamentos elétricos e eletrônicos (REEE) tem ganhado importância mundial e, os telefones celulares ganham destaque entre esses resíduos pelo ciclo de vida curto e quantidade de materiais perigosos que possuem. Nas telas de LCD, presentes neste tipo de resíduo, há uma mistura de óxido de estanho (10-20 %) e índio (80-90 %), denominada ITO. O índio (In) é um metal de recursos relativamente limitados e que possui ampla utilização. Assim, o presente trabalho possui como objetivo a obtenção de um método eficaz para extração de In presente em telas de LCD de telefones celulares. Para tal, após a separação manual das telas de LCD seguido de processamento mecânico, foram realizadas lixiviações sob pressão atmosférica comparando os ácidos cítrico, málico e acético, variando parâmetros como temperatura, concentração de ácido, relação sólido:líquido, volume de peróxido de hidrogênio e tempo de reação. Logo, as melhores condições estabelecidas nas lixiviações sob pressão atmosférica foram utilizadas para extração de In com CO2 supercrítico, onde se estudou o emprego de diferentes temperaturas e pressões críticas, a fim de tornar o processo mais rápido e eficiente. A concentração de In extraída, em ambos os processos, foi determinada por absorção atômica (AAS). A extração a pressão atmosférica utilizando ácido cítrico a 1 M, 90 °C, razão sólido:líquido de 1:20, com 5 % do volume de H2O2 realizada durante 3 horas proporcionou a extração de 76,5 % de In das telas de LCD obtidas a partir de celulares obsoletos. O processo utilizando a lixiviação com fluido supercrítico, na presença de co-solventes, proporcionou redução no tempo de extração, além de maior percentual de extração do metal, chegando a 90,2 % de extração quando utilizado ácido cítrico a 1 M, 80 °C, razão sólido:líquido de 1:20, com 5 % do volume de H2O2, pressão de 150 bar e tempo de processo de 30 min. Visando a recuperação do In da fase aquosa obtida na lixiviação, realizou-se o processo de adsorção utilizando carvão ativado e Spirulina como adsorventes, obtendo-se remoção de 77,8 e 67,8 %, respectivamente. Assim, um novo processo de recuperação de In foi desenvolvido, que além de reduzir a poluição ambiental gerada pelo descarte incorreto de telas de LCD de telefones celulares e pelos ácidos inorgânicos convencionalmente utilizados, diminui o consumo de recursos naturais, tornando o processo promissor.

A busca por fontes alternativas de geração de energia tem se intensificado nos últimos anos. Uma destas alternativas é a energia solar, uma vez que é uma fonte virtualmente inesgotável e gera um impacto ambiental relativamente baixo em comparação com outras fontes de geração tradicionais. A coleta de energia solar e sua conversão em energia elétrica é possível através da utilização de painéis (módulos) fotovoltaicos. Estes painéis têm uma vida útil limitada, na média 20-25 anos, e grande parte dos painéis atualmente em uso serão substituídos por novos num futuro próximo. Assim, nos próximos anos, grandes quantidades de módulos solares serão descartados como resíduo eletrônico. A fim de recuperar matérias-primas importantes para reduzir os custos de produção e os impactos ambientais, a reciclagem desses materiais deve ser estudada e estimulada. Até o momento, existem poucos estudos publicados sobre a reciclagem de painéis fotovoltaicos de silício, sendo que esta tecnologia representa a maioria do mercado atualmente. Estes painéis contem, de uma forma geral, metais, polímeros e cerâmicos. Neste trabalho, os materiais presentes nos componentes dos painéis fotovoltaicos foram caracterizados por meio de fluorescência de raios-x, difração de raios-x, espectroscopia de dispersão de energia, espectroscopia de absorção atômica, termogravimetria e espectroscopia de infra-vermelho. A caracterização indicou que o vidro presente nos painéis é do tipo soda-cal e, uma vez segregado dos demais materiais, pode ser reciclado. Os filamentos metálicos foram identificados como cobre revestido de estanho-chumbo, o qual pode ser reciclado através de processos pirometalúrgicos conhecidos. As células fotovoltaicas dos painéis são feitas de silício de alta pureza e contem filamentos de prata ligadas a ela. A concentração de prata na célula fotovoltaica é de cerca de 16000 g/t. A moldura externa dos módulos foi identificada como alumínio e, uma vez segregada dos demais materiais, também pode ser reciclada. A avaliação de periculosidade dos módulos fotovoltaicos, de acordo com a NBR10004, indicou que esse resíduo é classificado como classe I (resíduo perigoso). Além da caracterização, foram estudadas rotas de concentração/extração de prata nos módulos, incluindo etapas de cominuição, separação granulométrica, lixiviação, precipitação e pirólise. Dentre as rotas estudadas, a que apresentou melhores resultados obedece a seguinte ordem: remoção da moldura de alumínio, moagem do resíduo, separação granulométrica, seleção da fração granulométrica menor do que 0,5 mm, lixiviação em ácido nítrico e precipitação com cloreto de sódio. Essa rota foi capaz de concentrar 75,8% da prata presente nos módulos estudados na forma de cloreto de prata. The search for alternative power generation sources has been intensified in recent years. One of these alternatives is solar energy, since it is a virtually inexhaustible source and generates rela-tively small environmental impact compared to other traditional generation sources. The collection of solar energy and its conversion into electrical energy is possible through the use of photo-voltaic panels. These panels have a limited lifespan, 20-25 years in average, and will soon be replaced by new ones. Thus, in the near future, large amounts of solar modules will be discarded as electronic waste. In order to retrieve important raw materials, reducing production costs and environmental impacts, recycling such materials is important and should be stimulateded. To date, there are little published studies on recycling silicon photovoltaic panels though silicon technology represents the majority of the PV market. These panels contain, overall, metals, polymers and ceramics. In this paper, photovoltaic panel components were characterized through, x-ray fluorescence, x-ray diffraction, energy dispersion spectroscopy, atomic absorption spectroscopy, thermogravimetry and infrared spectroscopy. The characterization indicated the panel’s glass is a soda-lime glass, which can be reycled. The metallic filaments were identified as tin-lead coated copper, which can be recycled through known pyro metallurgical processes. The panel’ cells are made of silicon and has silver filaments attached to it. The concentration of silver in the photovoltaic cell is 16000 g/t. The external frame of the modules was identified as aluminum and, once separated from other materials, can also be recycled. A hazard evaluation of the PV modules (according to Brazilian’s NBR10004 norm) classified this waste as Class I (hazardous waste). Moreover, silver concentration/extraction routes have been studied for the modules. Milling, sieving, particle size sorting, leaching and pyrolysis have been tested. Among the studied routes, the best results follow this order: removing the aluminum frame, milling, sieving, selection of fraction size smaller than 0.5 mm, nitric acid leaching, precipitation with sodium chloride. This route was able to concentrate 75.8% of the silver present in the modules studied in the form of silver chloride.

Resíduo de Equipamento Eletroeletrônico (REEE) é um termo utilizado para abranger diversas formas de equipamentos elétricos e eletrônicos que não possuem mais valor para seus proprietários. Este trabalho propôs avaliar a geração de REEEs em uma instituição de ensino superior comunitária localizada no estado do Rio Grande do Sul. Para este trabalho foram utilizados dados de EEEs disponíveis no sistema de informações da universidade, o qual totalizava 51.066 itens, englobando dados de aproximadamente 17 anos. Foi realizada uma análise detalhada acerca das características dos REEEs gerados, determinando características gerais, assim como específicas de diferentes áreas de ensino. Como resultado, foram gerados diversos indicadores importantes no gerenciamento de REEEs neste tipo de instituição. Verificou-se que o principal REEE gerado pela instituição são Equipamentos de informática e telecomunicações (48,2 %), seguido pelos Grandes eletrodomésticos (14,4 %), Instrumentos de Monitoramento (13,3 %), Ferramentas elétricas e eletrônicas (10,9 %) e Equipamentos de Consumo (9,8 %). Foram contabilizados 414 diferentes tipos de EEEs na instituição porém, observa-se que com exceção dos Instrumentos de Monitoramento, os dois principais EEEs de cada categoria contabilizam sozinhos mais de 50 % de suas respectivas categorias. Identificouse que a maior parte dos REEEs (29,3 %) da instituição são gerados no bloco administrativo da universidade, seguido pelas salas de informática (17,3 %). Estes dois setores se caracterizam por utilizarem EEEs de rápida obsolescência, enquanto áreas como as Ciências Biológicas e parcialmente as Ciências Exatas, devido ao elevado número de equipamentos analíticos utilizados, possuem um ciclo de vida maior nos EEEs, reduzindo assim a geração de REEEs. Isto se refletiu na geração per capita das áreas de ensino, onde as ciências biológicas apresentaram os maiores resultados (14,58 kg/aluno.ano), tendo sido a média dos curso 1,02 kg/aluno.ano. O diagnóstico da instituição demonstrou uma série de problemas em relação à gestão de REEEs, especialmente devido à falta de planejamento da geração destes, não havendo assim um local adequado para seu armazenamento. Também se identificou que muitos pesquisadores, por falta de verbas para manutenção de equipamentos, optam por armazenar máquinas obsoletas em seus laboratórios. Todas essas características resultam em uma grande complexidade na gestão de REEEs em unidades de ensino superior, em especial, devido à grande variedade encontrada, sendo muitos deles de difícil reciclagem. Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) is a word used to refer to many electric and electronic equipment that are no longer valuable for its owners. This study evaluated the WEEE generation in a private higher education institution, located in Rio Grande do Sul state. In this study were used data from Electrical and Electronic Equipment (EEE) available in the university information system, which amounted 51.066 items during 17 years. A detailed analysis was performed about the generated WEEE characteristics and the specific characteristics of different knowledge areas. As result, many important indicators where developed for WEEE management in this kind of institution. The main WEEE generated by the institution was IT and telecommunications equipment (48.2 %), followed by Large household appliances (14.4 %), Monitoring and control instruments (13.3 %), Electrical and electronic tools (10.9 %) and Consumer equipment (9.8 %). Over 400 EEEs classes were identified in the institution although, except for Monitoring and control instruments, the two main EEEs in each class correspond by at least 50 % of its categories. In addition, it was noted that the majority of WEEE was generated by the university administration (29.3 %), followed by the computer classrooms (17.3 %). Those two areas feature low life EEEs, while other areas like Biology and Exact Sciences, due to the high number of analytics equipment used, have a longer life cycle EEEs, resulting in smaller WEEE generation. This was noted in the knowledge areas per capita WEEE generation, with biological sciences showing the bigger results (14.58 kg/student.yr), while the average was 1.02 kg/student.yr. The institution diagnostic demonstrate many problems in WEEE management, especially due to lack of planning regarding their generation, resulting in an absence of a proper place for their storage. In addition, it was noted that many researchers, due to lack of maintenance resources, preferred to store obsolete machines in their labs. All these characteristic result in a great complexity in WEEE management in higher education institutions, mostly due the big diversity, increasing the recycling complexity.

O descarte de monitores do tipo CRT aumenta a cada ano, gerando milhões de toneladas de resíduos contendo diversos tipos de materiais. O vidro presente nos tubos dos monitores CRT apresenta em torno de 20-25% de óxido de chumbo. Esse vidro pode ser lixiviado se disposto de forma incorreta ou diretamente na natureza podendo causar contaminação ambiental, especialmente com chumbo. Devido a esta possibilidade de lixiviação, este resíduo deve ser classificado como resíduo sólido Classe I, segundo as normas da ABNT. O objetivo desse trabalho é remover o chumbo da matriz vítrea, possibilitando a reciclagem do vidro. O tratamento térmico do vidro destes tubos CRT é visto como uma alternativa para a remoção do chumbo da matriz vítrea. Diversos parâmetros de reação como tempo, porcentagem de agente redutor, temperatura e atmosfera da reação foram estudados neste trabalho. Concluiu-se que é possível remover o chumbo da matriz vítrea através de processos térmicos. A remoção de 92% do chumbo do vidro de funil foi obtida com vácuo, com 5% de carbono como agente redutor e 18 horas de processamento térmico. O vidro, após o tratamento térmico, foi novamente caracterizado quanto a sua periculosidade, sendo classificado como resíduo não perigoso – classe II. The disposal of CRT monitors increases each year, generating millions of tons of waste containing various types of materials. The glass present in CRT tubes contains about 20-25% of lead oxide. This glass can be leached if disposed improperly or directly in nature causing environmental contamination, especially with lead. Due to this possibility of leaching, this waste should be classified as Class I hazardous solid waste, according to the ABNT (Brazilian Standards). The aim of this work is to remove the lead from the glass matrix, enabling the glass recycling. The heat treatment of glass CRT tubes is seen as an alternative to removing lead from the glass matrix. Various reactions parameters such as reaction time, percentage of reducing agent, temperature and atmosphere of the reaction were studied in this work. It was concluded that it is possible to remove the lead from the glass matrix by thermal processes. The removal of 92% of lead from the funnel glass was obtained with vacuum, 5% of carbon as a reducing agent and 18 hours of thermal processing. The glass, after heat treatment, was again characterized in relation to dangerousness, being classified as non-hazardous waste.

Dentre os setores mais promissores da indústria está o setor de equipamentos eletroeletrônicos. Parte destes equipamentos eletroeletrônicos apresentam componentes tóxicos podendo causar danos ao meio ambiente e a população e apresentam também materiais nobres e raros que, caso não reciclados correm o risco de desaparecer nas próximas gerações. Alguns desses equipamentos já possuem rotas de reciclagem definidas, no entanto novas tecnologias como a tela de cristal líquido (LCD) estão começando a sofrer os primeiros descartes. Os monitores de LCD são compostos por uma tela de LCD, partes poliméricas e placas de circuito impresso (PCI) que são componentes de composição muito heterogênea, sendo 70% da sua massa composta de frações não metálicas e 30% correspondem a metais como cobre, chumbo, ferro, níquel, ouro e prata. Neste trabalho, monitores e telas de LCD danificados foram coletados em assistências técnicas. Estes foram desmontados e caracterizados quanto a sua estrutura, composição e periculosidade. As placas de circuito impresso foram cominuídas a granulometrias específicas e caracterizadas quanto a quantidades de metais presentes. Posteriormente, estas placas foram submetidas a ensaios de separação gravimétrica com líquidos densos e com um concentrador Mozley. Os monitores têm suas partes poliméricas compostas principalmente por termoplásticos como PC, PET, ABS e acrílico exceto nas placas de circuito impresso, onde a fração polimérica é composta por resina epóxi. A tela de vidro, fração cerâmica, foi caracterizada por FRX e MEV/EDS, sendo observada a presença de metais como índio, estanho, cobre e alumínio, todos na forma de óxido. As PCI após serem cominuídas e classificadas foram submetidas a ensaio em meio denso a fim de determinar qual granulometria apresenta melhor grau de liberação, sendo escolhido o tamanho de partícula -1,0+0,25mm. As frações afundado e flutuado foram caracterizadas através de lixiviação com água régia e posterior análise por FAAS e ICP-AES. Nos ensaios realizados com o concentrador Mozley, variando parâmetros como inclinação da bandeja, vazão de água e tempo, os resultados obtidos mostram que é possível concentrar metais nobres como ouro (92%), prata (94%) e cobre (88%) em uma fração com um baixo teor de não metais. Among the most promising sectors of the industry is that of electronic equipment. Part of these electronic equipments has toxic components, which can cause damage to the environment and population and also have rare and precious materials which, if not recycled they are at risk of disappearing in the next generations. Some of these devices already have recycling routes defined; however, new technologies such as liquid crystal display (LCD) are starting to suffer the first discart. The LCD monitors are composed of an LCD screen, polymeric parts and printed circuit boards (PCB) which are components with a very heterogeneous composition, being 70% of its mass consisting of non-metallic fractions and 30% are metals such as copper, lead, iron, nickel, gold and silver. In this work, LCD monitors and screens were collected in technical assistance. These were dismantled and characterized for their structure, composition and dangerousness. The printed circuit boards were comminuted to specific particle sizes and characterized for their amounts of metals present. Later, these boards were analyzed by gravimetric separation with dense liquids and Mozley concentrator. The monitors have their polymeric parts mainly composed of thermoplastics such as PC, PET, ABS and acrylic except for printed circuit boards, where the polymeric fraction is composed of epoxy resin. The screen glass, ceramic fraction, was characterized by XRF and SEM / EDS, showing the presence of metals such as indium, tin, copper and aluminum, all in oxide form. The PCI after being comminuted and classified were realized assays in dense medium to determine which granulometry provides a better degree of particle release, being chosen particle size -1.0 +0.25 mm. The sunk and floated fractions were characterized by leaching with aqua regia and subsequent analysis by FAAS and ICP-AES. For assays realized with the concentrator Mozley, varying parameters such as tilt tray, water flow and time, the results show that it is possible to concentrate noble metals like gold (92%), silver (94%) and copper (88%) in a fraction with a low content of non-metals.

Os produtos eletroeletrônicos descartados de forma incorreta representam um tipo de resíduo sólido em ascendência a nível mundial. Lixo eletrônico, “e-lixo”, resíduos eletroeletrônicos, entre outros; são termos comumente utilizados para equipamentos eletrônicos quando estes tornam-se obsoletos e são descartados. A substituição muito rápida da tecnologia CRT (tubos de raios catódicos), empregados em monitores e televisores, pelas tecnologias LCD, LED e Plasma é um dos exemplos de produtos que tem gerado uma quantidade muito grande de resíduos, devido a uma infinidade de aparelhos obsoletos descartados a cada ano, ocasionando perdas econômicas e poluição ambiental. Os monitores do tipo CRT, são compostos por materiais poliméricos, metálicos e cerâmicos, entre os quais encontram-se materiais de alto e baixo valor econômico e também alguns materiais tóxicos. Este trabalho está focado na carcaça dos monitores tipo CRT, que são compostos por polímeros, visando a sua caracterização e reciclagem. Foram coletados monitores danificados ou obsoletos, de diferentes marcas, ano de fabricação, tamanho e cor. As carcaças foram separadas por marca, caracterizadas, cominuídas e injetadas para obter os corpos de provas, para ensaios mecânicos. Os resultados da caracterização por Infravermelho (FTIR) mostraram que as carcaças, independentes de marca e ano de fabricação, utilizam o mesmo material polimérico na sua manufatura (ABS). Também foi possível verificar que com o passar do tempo, o material da carcaça do monitor não teve uma mudança na sua composição polimérica, pois comparando resultados de ensaios em monitores com mais de 5 anos de diferença, nota-se que o tipo de material polimérico utilizado é o mesmo. Os resultados dos ensaios mecânicos de impacto, tração, flexão e dureza apresentaram variações nas diferentes marcas, provavelmente, por possuírem composições específicas com relação a cargas e aditivos. Estas variações também puderam ser verificadas pelo tipo da superfície de fratura dos corpos de prova após ensaio de tração. Esta análise foi realizada através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os ensaios mecânicos mostraram, de uma forma geral, que os polímeros reciclados de ABS possuem características mecânicas que permitem a sua reutilização. Com base nos resultados obtidos pode-se concluir que o material reciclado das carcaças poliméricas dos monitores CRT apresentou desempenho mecânico satisfatório, viabilizando a sua reciclagem. The electronic products discarded improperly represent a type of solid waste in the ascendancy worldwide. Electronic waste, "e-waste", among others, are terms commonly used in electronics when they become obsolete and are discarded. The very rapid replacement CRT (cathode ray tube) technology, used in televisions and monitors, to LCD, LED and Plasma technologies is one of the examples of products that have generated a large amount of waste, due to the infinity of scrap and obsolete equipment discarded each year, causing economic losses and environmental pollution. The CRT monitors are composed of polymeric, metals and ceramics materials, among which are materials of high and low economic value and also some toxic materials. This work is focused on CRT monitors frames, which are composed of polymers, in order to characterize and recycling. Monitors, damaged or obsolete, from different brands, year of manufacture, size and color were collected. The frames were separated by brand, characterized, comminuted and injected to obtain samples for mechanical tests. The results of infrared (FTIR) characterization showed that the frames, independent of brand and year of manufacture, use the same polymer material in its manufacture (ABS). It was also observed that over time, the material of the monitor frames didn’t change in relation to polymer composition, because comparing monitors with more than 5 years difference, the type of polymeric material used is the same. The results of mechanical tests of impact, tensile, flexural and hardness showed variations in different brands, probably because the specific compositions in relation to fillers and additives. These variations also could be verified by the type of the surface fracture of the samples after tensile test. This analysis was performed using scanning electron microscopy (SEM). The mechanical tests showed, in general, the ABS polymers recycled have mechanical properties that allow its reuse. Based on the obtained results it can be concluded that the polymer recycled, of CRT monitors frames, showed satisfactory mechanical performance, enabling its recycling.

A popularização da telefonia móvel, aliada à crescente evolução tecnológica com novos produtos e serviços cada vez mais sofisticados, faz com que consumidores troquem seus aparelhos de telefones celulares antigos por modelos menores, mais leves e, mais modernos. Em conseqüência, uma infinidade de sucatas e aparelhos obsoletos é descartada a cada ano, ocasionando perdas econômicas e poluição ambiental. Neste trabalho as sucatas de aparelhos de telefones celulares foram caracterizadas, visando a reciclagem de alguns dos seus componentes, através do uso de técnicas de processamento mecânico, hidrometalurgia e eletrometalurgia. Os aparelhos de telefones celulares obsoletos ou defeituosos foram coletados em lojas de assistência técnica. Estes aparelhos foram desmontados e suas unidades básicas foram caracterizadas. A maior parte dos aparelhos descartados tinha a sua carcaça constituída por uma mistura de PC/ABS (policarbonato/acrilonitrila-butadieno-estireno), material passível de reciclagem mecânica. Já a fração não condutora das placas de circuito impresso (PCI’s) contém as resinas Epóxi e Poliéster, além de inorgânicos (fibra de vidro e cerâmicos), não passiveis de reciclagem mecânica, mas passíveis de terem um percentual (5%) incorporado como carga na reciclagem das carcaças. Ensaios físico-mecânicos realizados em corpos de prova obtidos do material reciclado comprovaram tanto a possibilidade de reciclagem das carcaças poliméricas, quanto a incorporação do percentual da fração não condutora das PCI’s como carga na reciclagem das carcaças. Com relação aos metais, o uso de técnicas de processamento mecânico (moagem, classificação granulométrica, separação magnética e eletrostática) mostrou-se uma alternativa eficiente para obtenção de uma fração concentrada (principalmente ferro na fração magnética e cobre na fração condutora) e outra fração contendo polímeros e cerâmicos. O uso destas técnicas mostrou-se ineficiente na concentração alguns metais, como ouro e prata. Ao final do processamento mecânico foi possível obter frações concentradas de metais com uma concentração média de mais de 60% de cobre. Esta fração concentrada em metais foi dissolvida em água régia e realizada a eletro-obtenção, através da qual foi possível recuperar mais de 92 % do cobre dissolvido. Os cátodos obtidos possuíam teores de cobre acima de 95%, o que demonstra a viabilidade técnica da recuperação de cobre utilizando técnicas de processamento mecânico, hidrometalurgia e eletrometalurgia. Na lixiviação de ouro e prata utilizando um lixiviante alternativo, tiossulfato em meio amoniacal, os resultados obtidos não foram considerados satisfatórios, pois foram obtidos percentuais de recuperação de no máximo 30% para ouro e 17% para prata, demonstrando que a técnica deve ser melhor estudada. The popularization of mobile phones, combined with a technological evolution of new products and services that are increasingly sophisticated, makes the consumers change their old devices for smaller, lighter and more modern ones. As a result, a large number of scrap and obsolete equipment are discarded every year, causing economic losses and environmental pollution. In this work, mobile phone scraps are characterized in order to recycle some of the device components, using techniques of mechanical processing, hydrometallurgy and electrometallurgy. To perform this study mobile phones, obsolete or defective, were collected from technical assistance workshops. These devices were disassembled and their units were characterized. Most devices discarded had a frame (or chassis) consisting of a mixture of PC/ABS (polycarbonate/acrylonitrile butadiene styrene), a material that could be recycled, while a fraction of them had nonconductive of printed circuit boards (PCBs) containing epoxy and polyester resins, and inorganic materials (glass fiber and ceramic), not susceptible to mechanical recycling, but could have a percentage (5%) incorporated as load on recycling of frames. Physical-mechanical tests performed on specimens obtained from recycled material proved both the possibility of recycling of polymeric frames and the incorporation of the percentage of non-conductive fraction of the PCB, as a load, in the recycling of frames. With regard to metals, the use of techniques of mechanical processing (milling, particle size classification, magnetic and electrostatic separation) was an efficient alternative to obtain a concentrated fraction (mainly iron in the magnetic fraction and copper in the conductive fraction) and another fraction containing polymers and ceramics. These techniques proved to be ineffective in the concentration of metals such as gold and silver. At the end of mechanical processing, a concentrated fraction of metals could be obtained with an average concentration of 60% copper. This concentrated fraction in metals was dissolved in aqua regia and sent to electrowinning to recover copper. The cathodes obtained have a copper content above 95%, which demonstrates the technical feasibility of recovery of copper using the techniques of mechanical processing, hydrometallurgy and electrometallurgy. In the leaching of gold and silver, an alternative system using thiosulfate in ammoniacal medium, the results obtained were not satisfactory because the maximum recovery was 30% for gold and 17% for silver, demonstrating that the technique needs further evaluation.