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“... Tudo se transforma” Seminário sobre reciclagem Processos Industriais Orgânicos 1. Introdução 1.1 A História do lixo No início dos tempos, os primeiros homens eram nômades. Moravam em cavernas, sobreviviam da caça e pesca, vestiam-se de peles e formavam uma população minoritária sobre a terra. Quando a comida começava a ficar escassa, eles se mudavam para outra região e os seus "lixos", deixados sobre o meio ambiente, eram logo decompostos pela ação do tempo. À medida em que foi "civilizando-se" o homem passou a produzir peças para promover seu conforto: vasilhames de cerâmica, instrumentos para o plantio, roupas mais apropriadas. Começou também a desenvolver hábitos como construção de moradias, criação de animais, cultivo de alimentos, além de se fixar de forma permanente em um local. A produção de lixo conseqüentemente foi aumentando, mas ainda não havia se constituído em um problema mundial. Naturalmente, esse desenvolvimento foi se acentuando com o passar dos anos. A população humana foi aumentando e, com o advento da revolução industrial - que possibilitou um salto na produção em série de bens de consumo - a problemática da geração e descarte de lixo teve um grande impulso. Porém, esse fato não causou nenhuma preocupação maior: o que estava em alta era o desenvolvimento e não suas conseqüências. Entretanto, a partir da segunda metade do século XX iniciou-se uma reviravolta. A humanidade passou a preocupar-se com o planeta onde vive. Mas não foi por acaso: fatos como o buraco na camada de ozônio e o aquecimento global da Terra despertaram a população mundial sobre o que estava acontecendo com o meio ambiente. Nesse "despertar", a questão da geração e destinação final do lixo foi percebida mas, infelizmente, até hoje não vem sendo encarada com a urgência necessária. "O lado trágico dessa história é que o lixo é um indicador curioso de desenvolvimento de uma nação. Quanto mais pujante for a economia, mais sujeira o país irá produzir. Ë o sinal de que o país está crescendo, de que as pessoas estão consumindo mais. O problema está ganhando uma dimensão perigosa por causa da mudança no perfil do lixo. Na metade do século, a composição do lixo era predominantemente de matéria orgânica, de restos de comida. Com o avanço da tecnologia, materiais como plásticos, isopores, pilhas, baterias de celular e lâmpadas são presença cada vez mais constante na coleta. Há cinqüenta anos, os bebes utilizavam fraldas de pano, que não eram jogadas fora. Tomavam sopa feita em casa e bebiam leite mantido em garrafas reutilizáveis. Hoje, os bebês usam fralda descartáveis, tomam sopa em potinhos que são jogados fora e bebem leite embalado em tetrapak. Ao final de uma semana de vida, o lixo que eles produzem equivale, em volume, a quatro vezes o seu tamanho. Um dos maiores problemas do lixo é que grande parte das pessoas pensa que basta jogar o lixo na lata e o problema da sujeira vai estar resolvido. Nada disso. O problema só começa aí. MENDES, Wendel T; PAULA, Luciana A; RAMOS, Bruno; ROSA, Daniel L.; SILVA, Lucas C. Química Industrial – Universidade Estadual de Goiás. 1

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“... Tudo se transforma” Seminário sobre reciclagem Processos Industriais Orgânicos

1. Introdução

1.1 A História do lixo

No início dos tempos, os primeiros homens eram nômades. Moravam em cavernas, sobreviviam da

caça e pesca, vestiam-se de peles e formavam uma população minoritária sobre a terra. Quando a

comida começava a ficar escassa, eles se mudavam para outra região e os seus "lixos", deixados

sobre o meio ambiente, eram logo decompostos pela ação do tempo.

À medida em que foi "civilizando-se" o homem passou a produzir peças para promover seu

conforto: vasilhames de cerâmica, instrumentos para o plantio, roupas mais apropriadas. Começou

também a desenvolver hábitos como construção de moradias, criação de animais, cultivo de

alimentos, além de se fixar de forma permanente em um local. A produção de lixo

conseqüentemente foi aumentando, mas ainda não havia se constituído em um problema mundial.

Naturalmente, esse desenvolvimento foi se acentuando com o passar dos anos. A população

humana foi aumentando e, com o advento da revolução industrial - que possibilitou um salto na

produção em série de bens de consumo - a problemática da geração e descarte de lixo teve um

grande impulso. Porém, esse fato não causou nenhuma preocupação maior: o que estava em alta

era o desenvolvimento e não suas conseqüências.

Entretanto, a partir da segunda metade do século XX iniciou-se uma reviravolta. A humanidade

passou a preocupar-se com o planeta onde vive. Mas não foi por acaso: fatos como o buraco na

camada de ozônio e o aquecimento global da Terra despertaram a população mundial sobre o que

estava acontecendo com o meio ambiente. Nesse "despertar", a questão da geração e destinação

final do lixo foi percebida mas, infelizmente, até hoje não vem sendo encarada com a urgência

necessária.

"O lado trágico dessa história é que o lixo é um indicador curioso de desenvolvimento de uma

nação. Quanto mais pujante for a economia, mais sujeira o país irá produzir. Ë o sinal de que o país

está crescendo, de que as pessoas estão consumindo mais. O problema está ganhando uma

dimensão perigosa por causa da mudança no perfil do lixo. Na metade do século, a composição do

lixo era predominantemente de matéria orgânica, de restos de comida. Com o avanço da

tecnologia, materiais como plásticos, isopores, pilhas, baterias de celular e lâmpadas são presença

cada vez mais constante na coleta. Há cinqüenta anos, os bebes utilizavam fraldas de pano, que

não eram jogadas fora. Tomavam sopa feita em casa e bebiam leite mantido em garrafas

reutilizáveis. Hoje, os bebês usam fralda descartáveis, tomam sopa em potinhos que são jogados

fora e bebem leite embalado em tetrapak. Ao final de uma semana de vida, o lixo que eles

produzem equivale, em volume, a quatro vezes o seu tamanho.

Um dos maiores problemas do lixo é que grande parte das pessoas pensa que basta jogar o lixo na

lata e o problema da sujeira vai estar resolvido. Nada disso. O problema só começa aí.

MENDES, Wendel T; PAULA, Luciana A; RAMOS, Bruno; ROSA, Daniel L.; SILVA, Lucas C.Química Industrial – Universidade Estadual de Goiás.

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1.2 O destino do lixo: algumas técnicas de tratamento

Lixões: Uma deplorável realidade. Depósitos a céu aberto ainda são o principal método de

disposição de lixo em muitas cidades. Essa destinação inadequada acarreta uma série de

problemas para a saúde (pública) humana e para a produtividade, além do desperdício de recursos

que poderiam ser utilizados (reciclagem) e do comprometimento de reservatórios naturais (rios,

nascentes).

Aterros Sanitários:: É o lixão sofisticado! Entretanto, se todos os critérios legais para a instalação

de um aterro fossem realmente respeitados, a crítica não procederia. Uma vez escolhida e

desmatada a área, a implantação de um aterro deveria passar pelas seguintes fases:

Identificação do lençol freático e das nascentes da região;

Drenagem das nascentes;

Terraplanagem;

Camada de regularização e instalação da manta de impermeabilização do solo;

Camada de proteção da manta, feita com solo;

Destinação do chorume: drenos de fundo e lagoas de tratamento

Depois, quando o aterro estiver com a capacidade máxima de lixo, encerra sua "vida" útil.

Recomenda-se que aterros encerrados sejam mantidos sob vigilância e manutenção por pelo

menos 5 anos, pois continuam a produzir lentamente biogás e chorume (líquido escuro derivado do

lixo) por mais 10 anos.

Outro grande problema associado aos aterros é o tratamento do líquido percolado ou chorume. O

custo/benefício não favorece a adoção de medidas sofisticadas de tratamento (usinas piloto,

osmose reversa, etc.). A alternativa é desviá-lo para uma estação de tratamento de esgoto, onde é

diluído e tratado (é importante lembrar que temos muitas cidades sem saneamento básico).

Para se ter uma noção do tempo que o lixo permanece exposto em lixões e aterros sanitários,

veremos quanto tempo alguns materiais gastam para se decomporem:

Papel: 3 a 6 meses

Jornal: 6 meses

Palito de madeira: 6 meses

Toco de cigarro: 20 meses

Nylon: mais de 30 anos

Chicletes: 5 anos

Pedaços de pano: 6 meses a 1 ano

Fralda descartável biodegradável: 1 ano

Fralda descartável comum: 450 anos

Lata e copos de plástico: 50 anos

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Lata de aço: 10 anos

Tampas de garrafa: 150 anos

Isopor: 8 anos

Plástico: 100 anos

Garrafa plástica: 400 anos

Pneus: 600 anos

Vidro: 4.000 anos.

Usinas de Compostagem: As usinas de compostagem associadas às usinas de reciclagem

começaram a ser instaladas no Brasil em 1963. Atualmente, temos apenas 8 unidades de

compostagem em todo o Brasil, com 30 bioestabilizadores, em São Paulo (SP), Santo André (SP),

São José dos Campos (SP), Belém (PA), Belo Horizonte (MG), Boa Vista (RR), Brasília (DF) e Rio

de Janeiro (RJ). A capacidade total de processamento é de (apenas) aproximadamente 3000

toneladas de lixo por dia.

A relação custo/benefício que essa técnica oferece tem justificado um crescente interesse de

inúmeros municípios e ecologistas. Uma usina com apenas um bioestabilizador orgânico é capaz

de tratar mais de 90 toneladas/dia de lixo - ou seja, a produção diária de lixo de uma população de

100.000 habitantes.

No processo, há uma prévia separação de materiais (gerenciamento de lixo), encontrados no lixo:

são separados os metais, papelão, trapos, plásticos, vidros - e esses são destinados aos aterros ou

usinas de reciclagem. A matéria orgânica restante (aproximadamente 50%), transforma-se num

fertilizante orgânico que é chamado composto. O composto é um produto homogêneo e

pasteurizado, com cheiro e aspecto semelhantes ao da terra vegetal. É ótima fonte de matéria

orgânica, com diversos micro-nutrientes essenciais à agricultura e jardinagem. É um excelente

recondicionador da terra, pois é diretamente assimilado pelas raízes das plantas.

Incineradores: A eliminação do lixo pela ação do fogo é uma prática muito antiga. Nas áreas

rurais, costuma-se queimar restos de galhos e poda para limpar terrenos para plantio. A ação do

fogo reduz sensivelmente o volume do lixo, impede a disseminação de doenças (principalmente no

caso do lixo hospitalar) e as cinzas resultantes - cerca de 30% do volume inicial - pode ser mais

facilmente destinada. Além disso, há outra vantagem: o lixo urbano é composto por grandes

quantidades de plástico e papel e por isso, não há necessidade de utilizar combustível para

alcançar a temperatura correta (800ºC). Em termos mais simples: o lixo queima sozinho.

Por outro lado, a incineração sem controle dos produtos pode resultar em grande fonte de poluição.

Portanto, os vapores da combustão devem ser tratados em filtros e torres de lavagem, para depois

serem liberados na atmosfera através de chaminés, cujas alturas devem ser determinadas após

observar as condições de clima e topografia da área.

Reciclagem: As modernas sociedades urbanas, em face da tendência de uma verdadeira

revolução industrial-ambiental, vêm "redesenhando o progresso tecnológico". O conceito de

desenvolvimento sustentável aparece como uma alternativa eficiente que pode assegurar um

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crescimento racional e um progresso econômico. Entre os novos valores que emergem desse

conceito estão a "tecnologia limpa", a "legislação verde", o "consumidor consciente" e a "reciclagem

de materiais". O senso comum vê a reciclagem como a "salvação da lavoura". Teoricamente, é

bonito dizer que, ao reintroduzir componentes do lixo na linha de produção, poupam-se matérias-

primas ao mesmo tempo em que se atenua de forma significante o grave problema da destinação

do lixo, mas um projeto de reciclagem em grande escala e abrangente esbarra na questão do lucro.

O interesse pelo produto se justifica somente quando ele dá lucro. Aí sim, a indústria se interessa.

No decorrer deste trabalho, veremos materiais recicláveis que estão gerando lucro e renda para

muitas famílias, além de ajudar consideravelmente a economia de recursos naturais.

2. Reciclagem de Metais e Pilhas

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2.1 Reciclagem de Metais

Os metais são materiais de elevada durabilidade, resistência mecânica e facilidade de

conformação.

Os metais são 100% recicláveis e é economicamente viável, pois elimina as etapas de mineração e

redução, que são etapas caras, e agrega a etapa de coleta e separação do material. O processo

pode então ser reduzido então à coleta, fusão e conformação.

Quanto à sua composição, os metais comerciais são classificados em dois grandes grupos: os

ferrosos (compostos basicamente de ferro e aço) e os não-ferrosos. Essa divisão justifica-se

pela grande predominância do uso dos metais à base de ferro, principalmente o aço. E ainda

separam-se em:

Sucatas pesadas: geralmente encontradas nos "ferros-velhos" (vigas, equipamentos,

chapas, grelhas etc.).

Sucatas de processo: cavacos, limalhas e rebarbas, além de peças defeituosas que

voltam ao processo industrial.

Sucatas de obsolescência: materiais destinados ao lixo após o uso.

2.1.1 Metais Ferrosos - Ferro e Aço

Aço é a denominação genérica para ligas de ferro-carbono com teores de carbono de 0,008 a

2,11%, contendo outros elementos residuais do processo de produção e podendo conter outros

elementos de liga propositalmente adicionados.

A sucata é matéria-prima das empresas produtoras de aço que não contam como o processo de

redução, e que são responsáveis por cerca de 20% da produção nacional de aço. A sucata

representa cerca de 40% do total de aço consumido no País

Os materiais ferrosos ou sucata podem ser facilmente separados dos demais através de um eletro-

imã que atrai tais objetos. E então são direcionados para usinas de fundição, onde os metais

ferrosos são colocados em fornos elétricos ou a oxigênio e aquecidos a 1.550ºC. Após atingir o

ponto de fusão e chegar ao estado líquido, o material é moldado em tarugos e placas metálicas,

que serão cortados na forma de chapas. Os metais ferrosos demoram somente um dia para serem

reprocessados e transformados novamente em lâminas de aço, no caso do aço, usadas por vários

setores industriais - das montadoras de automóveis às fábricas de latinhas em conserva.

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Cada tonelada de aço reciclado representa uma economia de 1.140 kg de minério de ferro, 154 kg

de carvão e 18 kg de cal. A produção de aço a partir da reciclagem utiliza aproximadamente 75%

menos de energia do que a sua produção com ferro virgem e carvão.

2.1.2 Metais Não-Ferrosos

1. Alumínio

O objeto de alumínio mais utilizado para reciclagem é a latinha. Hoje duas de cada três latas de

alumínio são recicladas.

A reciclagem consiste basicamente na coleta, separação de impurezas, compactação, fundição e

conformação.

A reciclagem do alumínio gera economia de energia de 95% em relação ao processo primário,

economizando a extração de 5 toneladas de bauxita (matéria prima para se fabricar o alumínio) por

tonelada reciclada, sem contar toda a lama vermelha (resíduo da mineração) que é evitada.

A sucata depois de separada, livre de ferro, e compactada e encaminhado para a fundição,

esta recupera o metal fundindo-o, a 660ºC, em fornos rotativos alimentados por óleos

combustíveis, usando o cloreto de sódio (NaCl) e cloreto de potássio (KCl), numa composição de

10% a 40%, dependendo da carga metálica a ser processada, como fundente. Os sais servem para

recobrir o alumínio, evitando perdas do metal por oxidação, situação que ocorre pela presença de

oxigênio no processo. No final do processo, os sais, são separados do metal, e não podem ser

reutilizados. O uso de sais é um fator ambientalmente problemático.

Depois de fundido é encaminhado por canaletas até os moldes onde o metal irá se solidificar e se

transformar em lingotes.

A tinta das latinhas são destruídas nos fornos de fundição

Reciclagem do Alumínio via Plasma

Processo de reciclagem mais eficiente, com menos gastos de energia e sem deixar resíduos.

Baseia-se num forno aquecido por plasma, um gás produzido em altas temperaturas. Ele é

diferente porque a ionização (perda ou ganho de elétrons) das suas partículas, moléculas e átomos

é significativa, garantindo propriedades físicas e químicas distintas dos demais estados existentes,

como o sólido, o líquido e o gasoso. Assim, o plasma ganha uma característica peculiar, que é a

capacidade de conduzir eletricidade, de forma muito próxima à dos metais. forno apresenta baixo

consumo de energia como vantagem mais evidente. O uso do plasma permite uma economia de

97% de energia elétrica em relação à produção de alumínio primário, produzido a partir da extração

mineral de bauxita. Mesmo quando comparado ao estágio mais avançado do método convencional

de reciclagem - que faz uso de combustão com a presença de oxigênio puro para o aquecimento

do forno (oxicombustão), o processo a plasma é mais econômico.

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A eficiência do equipamento permite a eliminação total de rejeitos industriais ao final do processo.

Aquecido, o argônio (Ar) - gás usado porque não apresenta reação com o alumínio - transforma a

energia elétrica em energia térmica (calor), sem a utilização de qualquer outro elemento além do

próprio gás. Na entrada do forno fica instalada a tocha de plasma que, mantida por uma descarga

elétrica, faz o gás atingir temperaturas entre 5.000° C e 12.000°C. O forno é do tipo rotativo, com

um tambor que, carregado, agita continuamente o material em seu interior. Essa característica é

importante porque toda peça de alumínio apresenta uma camada de óxido, que precisa ser

quebrada para que o material fundido se junte e se transforme em metal líquido. Nessa forma, o

alumínio será levado por canaletas até os moldes onde o metal irá se solidificar e se transformar

em lingotes.

2. Cobre

O uso comercial habitual para o cobre puro se refere a aplicações mais delicadas, tais como a

produção de fios destinados aplicações elétricas, também é utilizado para fabricar uma grande

quantidade de tubos, chapas para cobertura de telhado, trocadores de calor etc.

É reciclado pela simples fusão e inspeção antes da fundição, seja para o formato final ou para

fabricação posterior.

3. Chumbo

O chumbo tem aplicações específicas importantes como proteção contra radiações, revestimentos

anticorrosivos, componente de ligas para soldas e metais antifricção, placas para baterias, etc.

No processo de reciclagem o chumbo é separado e depois fundido e armazenado na forma de

lingotes ou qualquer outra forma desejada.

2.2 Reciclagem de Pilhas e Baterias

As pilhas e baterias apresentam em sua composição metais considerados perigosos à saúde

humana e ao meio ambiente como mercúrio, chumbo, cobre, zinco, cádmio, manganês, níquel e

lítio. Dentre esses metais os que apresentam maior risco à saúde são o chumbo, o mercúrio e o

cádmio.

2.2.1 Tipos de pilhas

− Pilhas secas e Alcalinas:

As pilhas secas são do tipo zinco-carbono, são geralmente usadas em lanternas, rádios e

relógios. Esse tipo de pilha tem em sua composição Zn, grafite e MnO2 que pode evoluir para

MnO(OH).

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As pilhas alcalinas são compostas de um anodo, um “prego” de aço envolto por zinco em

uma solução de KOH alcalina (pH~14), um catodo de anéis de MnO2 compactado envoltos

por uma capa de aço niquelado, um separador de papel e um isolante de nylon

− Baterias Recarregáveis:

As baterias de niquel-cádmio (Ni-Cd) têm um eletrodo (catodo) de Cd, que se transforma em

Cd(OH)2, e outro (anodo) de NiO(OH), que se transforma em Ni(OH)2. O eletrólito é uma

mistura de KOH e Li(OH)2. As baterias de Ni-Cd apresentam problemas ambientais devido à

presença do cádmio.

As baterias recarregáveis de níquel metal hidreto (NiMH) são aceitáveis em termos

ambientais e tecnicamente podem substituir as de Ni-Cd em muitas de suas aplicações, mas

o preço de sua produção ainda é elevado quando comparado ao das de Ni-Cd

2.2.2 Métodos de Reciclagem

A reciclagem de pilhas envolve geralmente três fases: a triagem, o tratamento físico e o tratamento

metalúrgico. O tratamento físico consiste na moagem e posterior separação de constituintes. O

tratamento metalúrgico consiste de um de dois processos, consoante a tecnologia adaptada pela

unidade de reciclagem:

Processo Pirometalúrgico - Após a moagem, o ferro é separado magneticamente. Os

outros metais são separados tendo em conta os diferentes pontos de fusão. Uma queima

inicial permite a total recuperação do mercúrio e do zinco nos gases de saída. O resíduo é

então aquecido acima de 1000ºC com um agente redutor, ocorrendo nesta fase a reciclagem

do manganésio e de mais algum zinco. Trata-se portanto de um processo térmico que

consiste em evaporar à temperatura precisa cada metal para recuperá-lo depois, por

condensação.

Processo Hidrometalúrgico - Opera geralmente a temperaturas que não excedem os

100ºC. As pilhas usadas, sujeitas a moagem prévia, são lixiviados com ácido hidroclórico ou

sulfúrico, seguindo-se a purificação das soluções através de operações de precipitação ou

electrólise para recuperação do zinco e do dióxido de manganésio, ou do cádmio e do níquel.

Muitas vezes o mercúrio é removido previamente por aquecimento.

Alguns processos específicos estão mencionados a seguir:

SUMITOMO: Processo Japonês totalmente pirometalúrgico de custo bastante elevado. É utilizado

na reciclagem de todos os tipos de pilhas, menos as do tipo Ni-Cd.

RECYTEC - Processo utilizado na Suíça nos Países Baixos desde 1994 que combina

pirometalurgia, hidrometalurgia e mineralurgia. É utilizado na reciclagem de todos os tipos de pilhas

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e também lâmpadas fluorescentes e tubos diversos que contenham mercúrio. Esse processo não é

utilizado para a reciclagem de baterias de Ni-Cd;

ATECH- Basicamente mineralúrgico e portanto com custo inferior aos processos anteriores,

utilizado na reciclagem de todas as pilhas;

SNAM-SAVAM- Processo Francês, totalmente pirometalúrgico para recuperação de pilhas do tipo

Ni-Cd;

SAB-NIFE- Processo Sueco, totalmente pirometalúrgico para recuperação de pilhas do tipo Ni-Cd;

INMETCO - Processo Norte Americano da INCO (Pennsylvania, EUA), foi desenvolvido

inicialmente, com o objetivo de se recuperar poeiras metálicas provenientes de fornos elétricos.

Entretanto, o processo pode ser utilizado para recuperar também resíduos metálicos proveniente

de outros processos e as pilhas Ni-Cd se enquadram nestes outros tipos de resíduos;

WAELZ- Processo pirometalúrgico para recuperação de metais provenientes de poeiras.

Basicamente o processo se dá através de fornos rotativos. É possível recuperar metais como Zn,

Pb, Cd. As baterias de Ni-Cd muitas vezes são recuperadas separadamente das outras devido a

dois fatores importantes, um é a presença do cádmio, que promove algumas dificuldades na

recuperação do mercúrio e do zinco por destilação; o outro é dificuldade de se separar o ferro e o

níquel.

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3. Reciclagem de vidros

3.1 A descoberta

Tem-se como a data provável da descoberta do vidro, algo em torno de 4000 a.C.. Os mais antigos

objetos fabricados em vidro que se conhecem foram encontrados em túmulos egípcios, com 4000

anos de idade. Em estado natural, o vidro existe na natureza desde os tempos pré-históricos,

muitos milênios antes de ser elaborado pelo primeiro artesão. Essas rochas vítreas se formaram a

partir de magmas, rochas vulcânicas que tiveram um resfriamento tal que não chegaram a

cristalizar. A rocha vítrea mais empregada pelo homem pré-histórico foi a obsidiana, rocha

encontrada em antigas regiões vulcânicas dos atuais México, Canárias, Hungria, Islândia, etc.

Esse tipo de vidro era empregado desde o período neolítico, aproximadamente 8000 a.C., para a

fabricação de diferentes utensílios domésticos e, principalmente, armas rudimentares de defesa,

além de serem utilizados como amuleto e elemento decorativo. Alguns autores supõem que o vidro

foi descoberto pelos primeiros fundidores de metais ou até pela vitrificação acidental de uma peça

de barro cozido. Como toda boa história pressupõe uma lenda, com o vidro não poderia ser

diferente. O historiador Caio Plínio II (27-79 d.C), em sua obra "Historia Natural", atribuiu o

descobrimento do vidro a mercadores fenícios que desembarcaram nas costas da Síria e,

necessitando de fogo, improvisaram fogões, usando blocos de salitre (trona) sobre a areia.

Passado algum tempo, notaram que do fogo escorria uma substância líquida e brilhante, que se

solidificava imediatamente: o vidro. Ou seja, a areia e o calcário (presente nas conchas) se

combinaram através da ação da alta temperatura. Os inteligentes Fenícios teriam, então, se

dedicado à reprodução daquele fenômeno, chegando à obtenção de materiais utilizáveis.

O vidro é um material tão comum em nossas vidas que, muitas vezes, nem percebemos o quanto

ele está presente. Porém, basta olharmos à nossa volta com um pouco de atenção e vamos

encontrá-lo nas janelas, nas lâmpadas, na mesa de refeições, na forma de garrafas, copos, pratos,

travessas, tela de televisores e monitores, pára-brisas de automóveis, fibra ótica. Além disso,

muitos estarão vendo tudo isso através de óculos com lentes de vidro.

Este produto tem muitas utilidades em virtude da sua transparência, da elevada resistência ao

ataque químico, da sua eficiência como isolante elétrico e da sua capacidade em reter o vácuo.

3.2 Fabricação

Do ponto de vista físico, o vidro pode ser definido como um líquido sub-resfriado, rígido, sem ponto

de fusão definido, com uma viscosidade suficientemente elevada (maior que 10¹³ P) para impedir a

cristalização; do ponto de vista químico, é o resultado da união de óxidos inorgânicos não-voláteis

resultantes da decomposição e da fusão de compostos alcalinos e alcaninos-terrosos, de areia e de

outras substâncias, com o que se forma um produto final com uma estrutura atômica ao acaso. O

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vidro é um produto completamente vitrificado, ou pelo menos um produto com um teor

relativamente pequeno de material não vitroso em suspensão.

De forma geral, o vidro é uma mistura de areia(sílica: SiO2), barrilha(Na2CO3), calcário(CaO),

feldspato(R2O.Al2O3.6SiO2, onde R2O representa o Na2O ou o K2O, ou ainda uma mistura dos dois),

sulfato de sódio impuro(Na2SO4) e aditivos que, derretidos a cerca de 1.550°C, formam uma massa

semi-líquida que dá origem a embalagens ou a vidros planos. O principal componente do vidro é a

sílica, é possível fazer vidro só com a fusão da sílica. Boa parte dessas matérias primas é

importada ou provém de jazidas em franco esgotamento. Além destas substâncias, existem

pequenas quantidades de outras impurezas derivadas da matéria-prima, por exemplo, óxido de

ferro, além de outras que podem ser adicionadas intencionalmente de acordo com a qualidade do

vidro, por exemplo, corantes (metais como o ferro, cobalto, cromo e manganês).

Como a areia é a principal matéria-prima, é a localização de suas jazidas que determina a

localização das fábricas de vidro, devido principalmente à economia de gastos com transporte.

A seqüência típica da fabricação pode ser dividida nas seguintes operações unitárias (Op) e

conversões químicas (Cq):

Transporte das matérias-primas para a usina (Op);

Classificação de alguns materiais (Op);

Depósito das matérias-primas (Op);

Transporte, pesagem e mistura das matérias-primas (Op);

Introdução da massa no forno (Op);

Reações no forno, para formar o vidro (Cq);

Queima de combustível para assegurar a temperatura necessária à formação do vidro

(Cq);

Economia de calor, por regeneração ou recuperação (Op);

Moldagem (Op);

Recozimento (Op);

Acabamento (Op).

A realização destas etapas, nas modernas fábricas de vidro, é caracterizada pelo uso de

maquinaria de movimentação dos materiais que alimentam o equipamento de fabricação,

automático e contínuo, o que contrasta com os métodos das fábricas antigas, baseados em pás e

carrinhos de mão. Entretanto, apesar da modernização das fábricas, ainda se faz o carregamento

manual de pequenos fornos, o que provoca a criação de uma atmosfera poeirenta. A tendência,

porém, é efetivar o transporte e a misturação mecânica das partidas em sistemas tão fechados que

não haja praticamente emissão de poeira em qualquer estágio do manuseio das matérias-primas

ou do produto acabado.

As reações químicas envolvidas podem ser resumidas assim:

Na2CO3 + aSiO2 Na2O.aSiO2 + CO2

CaCO3 + bSiO2 CaO.bSiO2 + CO2

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Na2SO4 + cSiO2 + C Na2O.cSiO2 + SO2 + CO

3.3 Métodos de fabricação

Fig.1: Esquema da fabricação do vidro.

Os procedimentos de fabricação podem ser divididos (conforme a figura acima) em quatro fases

principais: (1) fusão, (2) conformação ou moldagem, (3) recozimento e (4) acabamento.

3.3.1 Fusão

Os fornos de vidro podem ser classificados como fornos de cadinho ou fornos-tanque. Os fornos

de cadinho, com capacidade aproximada de 2 toneladas ou menos, são adotados vantajosamente

na pequena produção de vidros especiais, ou quando é essencial proteger o banho fundido da ação

dos produtos de combustão. São empregados principalmente na manufatura de vidro ótico, de

vidro artístico e de vidro plano em chapa fundida. Os cadinhos são de argila especial ou de platina.

É muito difícil fundir o vidro nestes vasos sem contaminar o produto ou fundir parcialmente o

próprio vaso, exceto quando se usa platina. Já os fornos-tanque são construídos com tijolos

refratários, e normalmente tem capacidade de 1.400 toneladas de vidro fundido, o qual se acumula

numa massa líquida no fundo do tanque, e é retirado em operação contínua. Neste tipo de forno,

como no cadinho, as paredes são gradualmente corroídas pela ação do vidro fundido. Procurando

evitar esta ação, usam-se, freqüentemente, tubos de arrefecimento a água nas paredes do forno.

A qualidade do vidro e a duração do tanque dependem da qualidade dos tijolos da construção. Por

esta razão, há grande interesse em torno dos refratários para fornos de vidro. Os pequenos fornos-

tanque são denominados tanques diários e suprem uma demanda de 1 até 10 toneladas de vidro

fundido por dia. São aquecidos eletricamente ou a gás, e uma vez aquecidos, a temperatura de

pelo menos 1.204°C é mantida todo o tempo.

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3.3.2 Conformação ou Moldagem

O vidro pode ser conformado a máquina ou modelado a mão. O principal fator a ser considerado na

conformação mecânica é o do modelo de máquina de vidro, que deve ser capaz de completar o

objeto em alguns segundos. Durante este tempo relativamente curto, o vidro transforma-se de

líquido viscoso em sólido límpido. Por isso, as máquinas devem estar muito bem reguladas para se

obter um produto de qualidade. Os vidros mais comuns conformados mecanicamente são: o vidro

de janela, a chapa de vidro, as garrafas, os bulbos de lâmpadas e os tubos.

3.3.3 Recozimento

Pra reduzir a tensão, é necessário recozer todos os objetos de vidro, seja os que foram fabricados

mecanicamente, seja os fabricados manualmente. O recozimento envolve, resumidamente, duas

operações: (1) manutenção da massa de vidro acima de uma certa temperatura crítica durante um

tempo suficiente grande para que as tensões internas sejam reduzidas graças ao escoamento

plástico, ficando abaixo de um máximo predeterminado, e (resfriamento da massa até a

temperatura ambiente, com lentidão suficiente para manter a tensão abaixo deste máximo. O forno

de recozimento (conhecido também como lehr) nada mais é que uma câmara aquecida,

cuidadosamente projetada, onde a taxa de resfriamento pode ser controlada de modo a satisfazer

às exigências anteriores.

3.3.4 Acabamento

Todos os tipos de vidro recozido devem sofrer algumas operações de acabamento, que, embora

relativamente simples, são muito importantes. Elas incluem a limpeza, o esmerilhamento, a

lapidação, o despolimento, o esmaltamento, a graduação e a calibração. Embora nem todas sejam

necessárias para todos os vidros, uma, ou mais de uma, sempre é necessária.

3.4 Tipos de vidros

Existem vários tipos de vidros, dentre eles:

Vidro soda-cal (vidro comum): 90% do vidro fabricado. Utilizados em embalagens em geral:

garrafas, potes, frascos e outros vasilhames fabricados em vidro comum nas cores branca,

âmbar e verde;

Vidro borosilicato (contém óxido de boro): Utilizados em utensílios domésticos resistentes a

choque térmico, como: tigelas, travessas, copos, pratos, panelas;

Vidro de chumbo (contém óxido de chumbo): Usados em: copos, taças, cálices,

ornamentos, peças ornamentais;

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Vidros especiais (fórmulas especiais): Utilizados em: lâmpadas incandescentes ou

fluorescentes, tubos de TV, vidros para laboratório, para ampolas, para garrafas térmicas,

vidros oftálmicos e isoladores elétricos;

Vidros planos: Usados na indústria automobilística, construção civil e eletroeletrônicos.

(OBS.: A temperatura de fusão do vidro varia com o tipo)

Uma das razões de o vidro ser tão popular e duradouro talvez esteja na sua análise, pois os vidros

mais comuns, aqueles usados para fazer os vidros planos e embalagens e que, tecnicamente, são

denominados "sodocálcios", têm uma composição química muito parecida com a da crosta

terrestre, que é a camada externa de nosso planeta e onde vivemos:

Óxido % Crosta Terrestre % Vidros Comuns

SiO2 (sílica) 60 74

Al2O3 (alumina) 15 2

Fe2O3 (Óxido de Ferro) 7 01

CaO (cálcio) 5 9

MgO (magnésio) 3 2

Na2O (sódio) 4 12

K2O (potássio) 3 1

Tab. 1: Óxidos comumente utilizados na fabricação do vidro e sua percentagem na crosta

terreste.

3.5 Vantagens da utilização de embalagens de vidro

O vidro é o único material que possui três importantes qualidades que o diferencia de outros

materiais utilizados em embalagens:

100% Reciclável: O vidro é infinitivamente reciclável. Um recipiente de vidro reciclado

possui as mesmas qualidades de um fabricado com matérias-primas virgens,

independentemente do número de vezes que o material for utilizado. É a única embalagem

amiga da natureza.

Retornável: As embalagens como garrafas de refrigerantes e cervejas podem ser

aproveitadas diversas vezes, sem que haja problemas de deformação ou absorção de

sabores quando forem lavadas em temperaturas elevadas ou com detergentes adequados.

Reutilizável: Recipientes de vidros acabam sendo reutilizados de maneira diferente

daquela em que foram produzidos. Podem ser utilizados para armazenar alimentos ou até

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como objetos de decoração.

3.6 O destino do vidro utilizado

Compostagem:

O vidro não é degradável e dificulta a operação das usinas de compostagem, que precisam separá-

lo por processos manuais ou mecânica.

Incineração:

O material não é combustível e se funde a 1.200graus, transformando-se em cinzas. Seu efeito

abrasivo pode causar problemas aos fornos e equipamentos de transporte.

Aterros Sanitários:

As embalagens de vidro não são biodegradáveis.

Reciclagem:

No Brasil, a primeira iniciativa organizada surgiu em 1986, em São José do Rio Preto, interior de

São Paulo e hoje envolve 7 milhões de pessoas em 25 cidades. Assim, desde 1986, a indústria de

vidro no Brasil desenvolve um programa de reciclagem permanente, baseado num processo de

educação e instalação dos chamados "papa-vidros" em diversos locais públicos e privados. O

programa contempla um suporte técnico na criação de centros de tratamento, para onde é

encaminhado o material vítreo coletado, o qual é selecionado, descontaminado, esmagado

(moído), lavado e, finalmente, encaminhado para indústria, onde novamente será reutilizado como

matéria-prima no fabrico de novos vidros.

Para produzir materiais vítreos, há considerável gasto com energia para alimentar os fornos que

fundem os componentes do vidro. Dependendo do tipo de vidro, a temperatura pode variar entre

1500 e 1600ºC em contínua produção; o forno normalmente é alimentado por óleo combustível, gás

natural ou, em alguns casos, eletricidade. A fusão é etapa que gasta mais energia, perfazendo

aproximadamente 80% do total usado para transformar o mineral, por exemplo, numa garrafa.

A reciclagem de vidros significa também uma economia significativa de energia, já que o vidro

reciclado contém uma energia que, de outra forma, deveria ser fornecida. Comparativamente, a

temperatura usada para refundir o vidro reciclado é menor e permite economizar cerca de 100 litros

de óleo combustível (ou seu equivalente) para cada tonelada de vidro produzido.

No Brasil, o vidro ainda corresponde a 3% dos resíduos urbanos, mas é bem possível que essa

porcentagem diminua, porque o vidro é um material 100% reciclável, por uma tecnologia simples,

barata e consagrada, que mantém excelente qualidade nos novos produtos gerados a partir da

sucata, além de haver interesse financeiro da indústria e conscientização da população. O Brasil

produz atualmente cerca de 890 mil toneladas de embalagens de vidro por ano. Cerca de 25%

desse total provém de matéria prima reciclada.

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3.7 Classificação de sucatas de vidro

Recicláveis:

Garrafas de bebida alcoólica e não alcoólica (refrigerantes, cerveja, suco, água, vinho, etc);

Frascos em geral (molhos, condimentos, remédios, perfumes e produtos de limpeza);

Potes de produtos alimentícios;

Cacos de embalagens.

Não-recicláveis:

Espelhos, vidros de janela e boxes de banheiros, lâmpadas, cristal;

Ampolas de remédios, formas, travessas e utensílios de mesa de vidro temperado;

Vidros de automóveis;

Tubos de televisão e válvulas.

3.8 O processo de Reciclagem

Nos sistemas de reciclagem mais completos, o vidro bruto estocado em tambores é submetido a

um eletroímã para separação dos metais contaminantes. O material é lavado em tanque com água,

que após o processo precisa ser tratada e recuperada para evitar desperdício e contaminação de

cursos d´água. Depois, o material passa por uma esteira ou mesa destinada à catação de

impurezas, como restos de metais, pedras, plásticos e vidros indesejáveis que não tenham sido

retidos. Um triturador com motor de 2HP, transforma as embalagens em cacos de tamanho

homogêneo que são encaminhados para uma peneira vibratória. Outra esteira leva o material para

um segundo eletroímã, que separa metais ainda existentes nos cacos. O vidro é armazenado em

silo ou tambores para abastecimento da vidraria, que usa o material na composição de novas

embalagens.

3.9 Vantagem da reciclagem

A grande vantagem da reciclagem de vidros é a economia de energia gasta na extração,

beneficiamento e transporte dos minérios não utilizados. Além disso, deve ser destacada a maior

durabilidade dos fornos, uma vez que eles são significantemente poupados quando comparamos a

fabricação com a reciclagem.

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4. Reciclagem de Papéis

O mercado de reciclagem de papel no Brasil possui uma estrutura bem definida e de muitos anos

de atuação. O comércio de reciclagem deste resíduo já ocorre desde a formação das grandes

indústrias papeleiras que aproveitam os papéis gerados nas sobras de linha de produção

incorporando-os novamente ao sistema.

O Brasil ainda não possui uma política pública definida para a questão dos resíduos sólidos

urbanos fato que prejudica o correto acondicionamento do lixo gerado no pais. Atualmente, estima-

se que no pais existam cerca de 200 mil catadores neste mercado de sucatas nas ruas em centrais

de reciclagem ou em cooperativas de beneficiamento.

4.1 O gerenciamento dos resíduos sólidos no Brasil

O Gerenciamento Integrado dos Resíduos Sólidos é um conjunto articulado de ações normativas,

operacionais, financeiras e de planejamento que uma administração pública desenvolve (com base

em critérios sanitários, ambientais e econômicos) para coletar, segregar, tratar e dispor o lixo de

sua cidade. Gerenciar o lixo de forma integrada envolve o sistema de coleta, transporte,

armazenamento e disposição final dos resíduos. O mercado da reciclagem de papel brasileiro

contribui para este gerenciamento por reverter o envio de aparas para aterros sanitários e lixões.

O Brasil alcança o século XXI com a população estimada em 170 milhões de habitantes e com uma

taxa de crescimento em torno de 1,4 por cento ao ano, o que levará o país a atingir o valor de 211

milhões em 2020. Diante destas estimativas faz-se necessário pensar sobre a questão dos

resíduos sólidos em nosso território.

O Brasil, produz diariamente cerca de 241.614 toneladas de resíduos sólidos onde 76 % deste valor

é disposto a céu aberto enquanto 23 % recebem algum tratamento que envolve a disposição final,

reciclagem, recuperação ou compostagem. Além disso, o país possui 5.057 municípios e que

apenas 2.242 dos mesmos possui coleta hospitalar. Apenas 431 municípios brasileiros realizam

programas de coleta seletiva, ou seja, menos de 10 % dos municípios realizam a coleta seletiva e

reciclagem. Outro fator interessante é que apenas 6 milhões de brasileiros possuem acesso aos

programas de coleta seletiva dentro do universo de 170 milhões o que permite afirmar que menos

de 5 % da população participa separando recicláveis.

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Fig. 2: Número de Municípios Brasileiros atendidos porcoleta seletiva

Fonte: Instituto Brasileiro de Geografia eEstatística , IBGE, 2000 e CompromissoEmpresarial para Reciclagem , PesquisaNacional de Saneamento Básico , 2000

Fig. 3: População Atendida por Programas de Coleta Seletivano Brasil

Fonte: Instituto Brasileiro de Geografia eEstatística , IBGE, 2000 e CompromissoEmpresarial para Reciclagem , CEMPRE,1999

4.2 Processo de reciclagem do papel

Fig. 4. (ao lado) Esquema das

etapas de reciclagem do papel.

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Depois de utilizado, o papel pode ter vários destinos: ser conservado em livros; arquivos ou outros

documentos; ser depositado em aterro ou lixeira; ser utilizado na incineração ou na compostagem;

ou ser recuperado seletivamente, regressando assim, a fábrica de papel e cartão.

As principais operações envolvidas num processo de reciclagem de papel envolvem sua

desintegração, depuração e lavagem, dispersão, despigmentação e branqueamento, sendo

que é de fundamental importância sua separação antes de se iniciar o processo, pois existe um

conjunto de produtos fabricados com papel que não são recicláveis, tais como etiquetas adesivas,

papel higiênico, guardanapos, entre outros.

Por esse motivo é feita a separação, para que as operações de reciclagem não sejam

prejudicadas. O processo de reciclagem inicia-se com a introdução do papel usado num tanque

misturador, denominado desintegrador.

Esta etapa tem por objetivo a separação das fibras secundárias, e simultaneamente, uma limpeza

inicial dos materiais contaminantes, de forma que estes possam ser removidos mais facilmente em

etapas posteriores. Para determinados tipos de papéis pode ser necessária uma impregnação com

reagentes químicos antes da desintegração.

A desintegração pode ser a frio ou a quente; no processo a frio, a desintegração faz-se a

temperaturas entre 40ºC e 60ºC e no processo a quente a temperaturas superiores. A temperatura

deve ser escolhida em função dos tipos de papel usado, reagentes químicos e o processo de

Branqueamento usado.

Os desintegradores podem ser de três tipos de acordo com a consistência da pasta de fibras

secundárias; de alta consistência, cuja principal vantagem é que ele consome menos energia; de

média consistência e de baixa consistência.

Quanto à operação de depuração, esta tem por objetivo a eliminação de contaminantes na maior

proporção possível, com a menor perda de fibra. Esta operação baseia-se nas propriedades físicas

dos contaminantes, na densidade dos materiais e nas suas propriedades hidrodinâmicas.

Esses processos surgem em etapas sucessivas que vão se alternando até se atingir o estado de

depuração mais adequado para a produção de determinado tipo de papel.

Para determinados tipos de papéis, de impressão e escrita, como papel de revistas, folhetos, por

exemplo, e efetuada uma lavagem por filtração, a fim de se remover pequenas partículas de tinta e

cargas minerais.

Quanto ao processo de dispersão, se trata de um processo mecânico e ao mesmo tempo térmico,

de forma que o papel usado e destrocado e misturado com água, a temperaturas que promovem

uma melhor separação das fibras.

Nesta operação, não se adicionam produtos químicos e as partículas de tinta são dispersas, mas

não eliminadas. Este processo tem por objetivo soltar as partículas de tintas aderentes e facilitar,

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posteriormente, sua remoção, alem de aumentar a eficiência dos produtos de branqueamento.Por

se tratar de uma operação dispendiosa, este processo exige quantidades elevadas de energia.

A destintagem constitui uma fase muito importante no processo de reciclagem, principalmente

quando o produto final pretendido é de alta qualidade. Esta operação envolve a utilização de

substancias químicas para extrair as partículas de tinta do papel, alem de exigir um grande volume

de água.

Para a maioria dos produtos reciclados, a destintagem é suficiente para obter um grau de brancura

adequado, no entanto, para produtos de alta qualidade, o grau de brancura das pastas é Inferior ao

desejado. Desta forma, é feito ainda um processo de branqueamento, utilizando agentes oxidantes

ou redutores.

Esta operação pode ser efetuada no fim do processo de reciclagem ou logo no inicio, no

desintegrado, evitando nesta segunda hipótese, o amarelecimento da pasta provocado pela soda

caustica que normalmente e adicionada no desintegrado para ajudar na desintegração dos papéis

velhos.

PODE RECICLAR NÃO PODE RECICLAR

Caixas de papelão

Jornal

Revistas

Impressos em geral

Fotocópias

Rascunhos

Envelopes

Papéis timbrados

Cartões

Papel de fax

Papéis sanitários

Papéis plastificados

Papéis metalizados

Papéis parafinados

Copos descartáveis de papel

Papel carbono

Fotografias

Fitas adesivas

Etiquetas adesivas

Papel vegetal

Quadro 1. Materiais de papel recicláveis e não-recicláveis

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4.3 Reciclagem caseira de papel

1) Rasgar as folhas de papel em pequenospedaços e coloca-los juntamente com água noLiquidificador. Bater até obter uma misturagrossa. De seguida despejar essa mistura para atina e adicionar-lhe água até cerca de 2/3água dasua capacidade (a quantidade de água vai definira espessura do papel).

2) Mergulhar o crivo na pasta contida na tina,inclinado lentamente até ficar na horizontal

3) Retirar lentamente o crivo e deixar escorrer aágua.

4) Coloque sobre a placa de madeira o feltro esobre ele o tecido, de seguida vire o crivo sobre otecido.

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5) Pressione o crivo até a pasta “saltar”.

6) Retire o crivo com cuidado, o papel ficadepositado sobre o tecido.

7) Colocar um pedaço de tecido sobre o papelreciclado. De modo a poupar tempo pode-sefazer várias camada intercaladas com tecido.

8) De seguida coloque uma placa de feltro e outraplaca de madeira.

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9) Colocar tudo numa prensa, ou sobre uma pilhade livros até escorrer toda a água.

10) Colocar as folhas a secar, durante 24h.

11) Após a secagem, solte as folhas de papelreciclado puxando o tecido para os lados.

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5. Reciclagem de plásticos e borracha

5.1 Plásticos

5.1.1 O que são plásticos?

Plásticos são polímeros. A definição mais simples de polímero é “algo feito de muitas unidades”.

Pensando num polímero como uma corrente, cada elo seria um “-mero”, unidade básica, feita

geralmente de carbono, hidrogênio, oxigênio e/ou silício. Para fazer essa corrente, muitos “meros”

são ligados ou polimerizados. As unidades básicas são chamadas de monômeros.

Os polímeros vêm nos acompanhando desde o princípio dos tempos. Polímeros naturais incluem

coisas como alcatrão, cascos de tartarugas e chifres, assim como a seiva de árvores, que

produzem âmbar e látex. Esses polímeros foram processados com calor e pressão a artefatos úteis

como ornamentos para cabelo e jóias. Polímeros naturais começaram a ser quimicamente

modificados durante o século XIX para produzir diversos materiais. O mais famoso foi a borracha

vulcanizada. O primeiro polímero totalmente sintético produzido foi a Baquelite, em 1909; sendo

logo seguida pela primeira fibra sintética, o rayon – desenvolvido em 1911.

A estrutura dos polímeros

Muitas classes comuns de polímeros são compostas de hidrocarbonetos. Estes polímeros são

especificamente feitos de pequenas unidades ligadas em cadeias longas. O carbono forma o

esqueleto da molécula, e os átomos de hidrogênio são ligados ao longo dele. Abaixo, um diagrama

do polietileno, a mais simples estrutura polimérica:

Existem polímeros que contêm apenas carbono e hidrogênio. Polipropileno, polibutileno,

poliestireno e polimetilpenteno são exemplos desses.

Apesar de a estrutura básica de muitos polímeros ser constituída de carbono e hidrogênio, outros

elementos também podem estar envolvidos. Oxigênio, cloro, flúor, nitrogênio, silício, fósforo e

enxofre são elementos comumente encontrados nas estruturas moleculares de polímeros. O poli

(cloreto de vinila), PVC, contém cloro. Nylon contém nitrogênio. O teflon contém flúor. Poliéster e

policarbonatos contêm oxigênio. Existem também alguns polímeros que ao invés de terem seus

esqueletos constituídos de carbono, apresentam uma cadeia de silício ou enxofre. São

considerados polímeros inorgânicos.

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Existem diversas formas de se formar um polímero. Na verdade, o número de variações ou

formulações possíveis é virtualmente infinito. Segue abaixo alguns exemplos simples de como os

polímeros são formados:

Considerando os monômeros A, B e C:

Pode-se ter:

a) Homopolímeros – A – A – A – A – A – A – A –

São polímeros construídos a partir de um único material. Exemplos de polímeros obtidos

dessa forma são o polietileno e alguns acetais.

b) Copolímeros: Podem ser de tipos alternados ou em blocos:

Alguns exemplos de copolímeros alternados são o etileno-acrílico e o acrilato de etil-

etileno.

Como copolímeros em bloco, tem-se o butadieno-estireno, acrilonitrila-estireno e alguns

acetais

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c) Terpolímeros: - A – B – C – A – B – C – A – B – C –

São polímeros constituídos de três diferentes materiais. Um exemplo de um terpolímero é o

ABS, acrilonitrila-butadieno-estireno

5.1.2 A importância dos plásticos

Os materiais plásticos apresentam propriedades que são únicas quando comparados a outros

materiais e dão enorme contribuição à qualidade do nosso dia-a-dia. Os plásticos, adequadamente

aplicados, desempenham funções a um custo tal que nenhum outro material é capaz de substituí-

los. Existem, como dito anteriormente, diversos tipos de plásticos naturais, como a borracha, o

asfalto e a celulose; contudo, é a habilidade do homem de criar sinteticamente uma variedade de

materiais que demonstram uma gama de propriedades que tem contribuído tanto para o

melhoramento de nossa qualidade de vida. Os plásticos são utilizados nas nossas vestimentas, em

materiais para construção, nos automóveis, em aeronaves, em embalagens, na indústria de

eletrônicos, em placas, em brinquedos e implantes médicos; isso para listar apenas algumas de

suas aplicações.

Os dois principais grupos de polímeros são os termoplásticos e os termofixos. A natureza

termoplástica e termorrígida está baseada no comportamento do polímero com o calor. A

transmitância de luz dos polímeros permite descrevê-los entre transparentes, translúcidos ou

opacos. A qualidade da penetração da luz depende do grau de cristalização do polímero e da

presença de aditivos.

Termoplásticos: São plásticos que não sofrem alterações em sua estrutura química durante o

aquecimento e que após o resfriamento podem ser novamente moldados. Exemplos: Polipropileno

(PP), Polietileno de Alta Densidade (PEAD), Polietileno de Baixa densidade (PEBD),

Polietilenotereftalato (PET), Poliestireno (PS), Policloreto de Vinila (PVC), etc.

Termofixos: São aqueles que uma vez moldados não podem ser fundidos e remoldados

novamente, portanto não são recicláveis mecanicamente. Exemplos: baquelite, Poliuretanos (PU) e

Poliacetato de Etileno Vinil (EVA), poliésteres, resinas fenólicas, etc.

Cada polímero tem características bastante distintas, mas a maioria deles apresenta os seguintes

atributos:

1. Resistência a produtos químicos. Basta pensar na quantidade de fluidos de limpeza que

são armazenados em embalagens plásticas. Uma leitura detalhada do rótulo informa o que

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acontece quando a substância que ele contém entra em contato com a pele ou os olhos, ou

é ingerida. A partir daí, pode-se ter uma idéia da resistência dos plásticos ao ataque

químico.

2. Podem ser isolantes térmicos e elétricos. Considerando todos os utensílios elétricos,

interruptores e fiação em geral, nota-se que eles são todos feitos ou cobertos por materiais

poliméricos. A resistência térmica é evidenciada na cozinha, nos cabos das panelas – feitos

de polímeros. A vestimenta térmica que muitos esquiadores usam é feita de polipropileno.

3. Geralmente, polímeros são leves e possuem variados níveis de força. Os polímeros são

aplicados desde em um brinquedinho de criança até no esqueleto de uma estação

espacial, ou desde a delicada fibra de nylon, até o Kevlar, usado em vestimentas a prova

de bala.

4. Podem ser processados de diversas formas para produzir fibras finas ou partes mais

complexas. Os plásticos podem ser moldados em garrafas ou no corpo de um carro; ou

podem ser misturados com solventes para se tornarem aderentes ou tintas. Elastômeros e

alguns outros plásticos se esticam e são bastante flexíveis. Outros polímeros podem ser

espumados, como o poliestireno (Isopor) e o uretano.

5.1.3 Classificados dos plásticos para reciclagem

Os produtos plásticos obedecem a um código padronizado:

Há também o número 7, usado para materiais plásticos que não se encaixem em nenhuma das

categorias acima.

Para as propriedades químicas abaixo, vale a legenda:

A = amorfo - Cr = cristalino - C = claro - E = excelente - B = bom - F = fraco - O = opaco - T = translúcido - R =

Rockwell - S = Shore

PET (PETE) – Polietileno-Tereftalato.

O PET é claro, duro e tem boa barragem de ar e umidade. A grande maioria desse plástico é

usada na confecção de garrafas de bebidas não alcoólicas e em embalagens moldadas por

sopro; apesar de a aplicação em lâminas estar crescendo. Além disso, uma pequena

quantidade de PET está sendo utilizada fora da indústria de embalagens na produção de

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componentes moldados por injeção, como pára-lamas de bicicletas. Flocos e bolinhas de

PET limpos e reciclados estão em grande demanda para a produção de fibras e geotecidos.

Qualidades: Clareza, força/dureza, barragem de gás, resistência a gordura/óleo, rigidez,

resistência ao calor.

Usos: Garrafas de bebidas não alcoólicas, embalagens de manteigas e saladas.

Produtos Reciclados: Embalagens de líquidos de lavagem de louça, cartuchos de tôneres,

mesas de picnic, calçados de caminhadas, trastes velhos, caixas de correio, cercas, enfeites

de casa, entre outros.

Dados Físico-Químicos:

ESTRUTURA Cr

DENSIDADE ESPECÍFICA 1.37

TAXA DE ABSORÇÃO DE ÁGUA (%) 0.15

ALONGAMENTO (%) 70

FORÇA DE TRAÇÃO (psi) 6600

FORÇA DE COMPRESSÃO (psi) 14000

FORÇA DE FLEXÃO (psi) 16000

MÓDULO DE FLEXÃO (psi) 400000

IMPACTO (IZOD ft. lbs/in) 0.8

TEMPERATURA DE DEFLEXÃO (°C)

@ 66 psi: 166

@ 264 psi: 100

TEMPERATURA DE USO (°C)

Mín: -20

Máx: 100

PONTO DE FUSÃO (°C) 249

COEFICIENTE DE EXPANSÃO 0.000039

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FORÇA DIELÉTRICA (kV/mm) 80

TRANSPARÊNCIA -

RESISTÊNCIA AO UV F

RESISTÊNCIA QUÍMICA

ÁCIDOS: B

ÁLCALIS: B

SOLVENTES: B

HDPE (PEAD)- High Density Polyethylene – Polietileno de alta densidade

O HDPE tem uma estrutura relativamente reta mas, como seu nome já diz, exibe uma alta

densidade. Ele apresenta naturalmente uma aparência branco-leite e encontra larga

aplicabilidade em garrafas de leite, água e sucos de frutas. O HDPE copolimerizado,

pigmentado com uma variedade de corantes, é usado em embalagens de produtos

higiênicos, detergentes e similares.

Qualidades: Dureza, força/dureza, baixo custo, facilidade de formação, resistência a

químicos, permeabilidade a gases, facilidade de processamento.

Usos: Embalagens de leite, água e sucos, sacos de padaria, brinquedos, embalagens de

detergentes líquidos.

Produtos Reciclados: Lixeiras de reciclagem, banquinhos, alimentadores de pássaros,

canetas retratáveis, pranchetas, mata-moscas, casinhas de cachorros, embalagem de

vitaminas, ladrilhos, embalagens de detergentes para roupas líquidos.

Dados Químicos:

ESTRUTURA Cr

DENSIDADE ESPECÍFICA 0.95

TAXA DE ABSORÇÃO DE ÁGUA (%) 0.01

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ALONGAMENTO (%) 100

FORÇA DE TRAÇÃO (psi) 4550

FORÇA DE COMPRESSÃO (psi) 2900

FORÇA DE FLEXÃO (psi) 5800

MÓDULO DE FLEXÃO (psi) 120000

IMPACTO (IZOD ft. lbs/in) NB

TEMPERATURA DE DEFLEXÃO (°C)

@ 66 psi: 80

@ 264 psi: 55

TEMPERATURA DE USO (°C)

Mín: -118

Máx: 120

PONTO DE FUSÃO (°C) 130

COEFICIENTE DE EXPANSÃO 0.00007

FORÇA DIELÉTRICA (kV/mm) 22

TRANSPARÊNCIA T

RESISTÊNCIA AO UV F

RESISTÊNCIA QUÍMICA

ÁCIDOS: B

ÁLCALIS: E

SOLVENTES: E

PVC – Polyvinyl Chloride – Policloreto de vinila

Além de suas boas propriedades físicas, o PVC tem excelente transparência, resistência

química, estabilidade a longo prazo, resistência a chamas, climaticidade (comportamento sob

diferentes condições climáticas), e propriedades como isolante térmico. Os produtos vinílicos

podem ser divididos em dois grupos de materiais: rígidos e flexíveis. As aplicações rígidas,

responsáveis por cerca de 60% da produção vinílica total, se concentram no mercado de

construção, que inclui canos, rodapés e janelas. Garrafas e lâminas de empacotamento

também fazem parte do mercado rígido. O vinil flexível é usado no isolamento de fios e

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cabos, como filme e placa, na cobertura de chãos, em produtos de couro sintético, em

coberturas, em bolsas de sangue, em tubos médicos, e etc.

Qualidades: Versatilidade, fácil combinação, força/dureza, resistência a gordura/óleo,

resistência a produtos químicos, clareza, baixo custo.

Usos: Embalagens transparentes de alimentos, embalagens de xampu.

Produtos Reciclados: Amortecimento com bolhas de ar, discos (de esporte), enfeites, filmes,

em painéis, em embalagens recicladas, equipamentos de playground.

LDPE (PEBD) – Low Density Polyethylene – Polietileno de Baixa Densidade

Um plástico utilizado predominantemente em filmes, devido a sua dureza, flexibilidade e

relativa transparência. Devido a seu baixo ponto de fusão a uma certa densidade, ele é usado

em casos onde o lacre é feito com uso do calor. O LDPE é usado tipicamente na manufatura

de filmes flexíveis, como os usados para sacolas plásticas, sacos de roupa para lavagem a

seco e saquinhos de padaria. Ele também é utilizado na manufatura de algumas tampas

flexíveis, e é largamente usado em fiações, devido às suas boas propriedades como isolante

elétrico e características de processamento.

Qualidades: Facilidade de processamento, barra umidade, força/dureza, flexibilidade,

facilidade de selagem, baixo custo.

Usos: Sacos de pão, embalagens de comidas congeladas, saquinhos de mercado.

Produtos Reciclados: Envelopes de correio, revestimento de latas de lixo, ladrilhos, alguns

acessórios de casa, filmes, lixeiras compostas, painelamento, latas de lixo, pára-lamas.

Dados Físico-Químicos:

ESTRUTURA Cr

DENSIDADE ESPECÍFICA 0.92

TAXA DE ABSORÇÃO DE ÁGUA (%) 0.01

ALONGAMENTO (%) 500

FORÇA DE TRAÇÃO (psi) 1700

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FORÇA DE COMPRESSÃO (psi) 1400

FORÇA DE FLEXÃO (psi) 1400

MÓDULO DE FLEXÃO (psi) 22000

IMPACTO (IZOD ft. lbs/in) NB

TEMPERATURA DE DEFLEXÃO (°C)

@ 66 psi: 45

@ 264 psi: 35

TEMPERATURA DE USO (°C)

Mín: -60

Máx: 99

PONTO DE FUSÃO (°C) 120

COEFICIENTE DE EXPANSÃO 0.00009

FORÇA DIELÉTRICA (kV/mm) -

TRANSPARÊNCIA T

RESISTÊNCIA AO UV F

RESISTÊNCIA QUÍMICA

ÁCIDOS: B

ÁLCALIS: E

SOLVENTES: E

PP – Polipropileno

O polipropileno tem excelente resistência química, é forte e tem a menor densidade entre

todos os plásticos utilizados para empacotamento. Tem um alto ponto de fusão, mas – ainda

assim – é prontamente selável a quente. Na forma de película, pode ou não ser orientado

(esticado). È, também, relativamente barato. O PP é encontrado em tudo, desde pacotes

flexíveis e rígidos a fibras e grandes partes moldadas em produtos automotivos e de

mercado.

Qualidades: Força/dureza, resistência a químicos, resistência ao calor, barreira à umidade,

baixo custo, versatilidade, facilidade de processamento, resistência a gordura/óleo.

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Usos: Potes de ketchup, embalagens de iogurtes e tubos de margarinas, frascos de

medicamentos.

Produtos Reciclados: Luzes de sinalização, cabos de baterias, vassouras e esponjas,

raspadeiras de gelo, cestas de bicicletas.

PS – Polystyrene – Poliestireno

O poliestireno é um plástico bastante versátil que pode ser rígido ou espumado. O PS

geralmente é claro, duro e frágil. Numa comparação por peso, é uma resina bastante barata.

Oferece baixa barragem a oxigênio e vapor d’água, e tem ponto de fusão relativamente

baixo. Aplicações típicas incluem embalagens de proteção, alguns recipientes, tampas,

frascos, bandejas e copos.

Qualidades: Versatilidade, isolamento, facilidade de processamento, baixo custo e clareza.

Usos: Invólucros de fitas de videocassete, recipientes de CDs, copos de café, facas, colheres

e garfos, embalagens de sanduíches fast-food.

Produtos Reciclados: Termômetros, espelhos de interruptores, isolantes, cartelas de ovos,

réguas, concreto.

Dados Físico-Químicos:

ESTRUTURA Cr

DENSIDADE ESPECÍFICA 0.90

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TAXA DE ABSORÇÃO DE ÁGUA (%) 0.01

ALONGAMENTO (%) 200

FORÇA DE TRAÇÃO (psi) 4500

FORÇA DE COMPRESSÃO (psi) 6500

FORÇA DE FLEXÃO (psi) 7000

MÓDULO DE FLEXÃO (psi) 190000

IMPACTO (IZOD ft. lbs/in) 1

TEMPERATURA DE DEFLEXÃO (°C)

@ 66 psi: 99

@ 264 psi: 60

TEMPERATURA DE USO (°C)

Mín: -26

Máx: 130

PONTO DE FUSÃO (°C) 170

COEFICIENTE DE EXPANSÃO (in/in/°F) 0.00006

FORÇA DIELÉTRICA (kV/mm) 23

TRANSPARÊNCIA T

RESISTÊNCIA AO UV F

RESISTÊNCIA QUÍMICA

ÁCIDOS: -

ÁLCALIS: -

SOLVENTES: -

Outros

Qualquer material plástico que não se encaixe em nenhuma das prévias características. Um

exemplo seria a melamina, usada em quadros brancos.

5.1.4 Preparo da matéria-prima para reciclagem

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O material plástico é coletado (dos lixos caseiros e industriais), pesado e catalogado por uma

autoridade municipal. Posteriormente, é enviado a uma estação onde serão separadas,

manualmente, as garrafas dos diversos tipos plásticos e os demais materiais. O plástico

selecionado vai para uma prensa (ou enfardadeira); os não selecionados também, mas são

agrupados em fardos diferentes. É feito, então, um levantamento da quantidade de fardos

produzidos. Alguns são estocados, para depois serem processados. Outros, contudo, vão direto

para as usinas de reciclagem específicas.

Fig. 5: Fluxograma do pré-tratamento do lixo plástico antes das indústrias de reciclagem

A composição média do plástico separado do lixo:

60% LDPE

12% HDPE

8% PP

5% Filmes de empacotamento

3% PS

3% PET

2% PVC

7% Outro tipo de lixo (Tecidos, esponjas de limpeza, materiais espumados, etc.)

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5.1.5 Procedimento geral para reciclagem de plásticos

O lixo brasileiro contém de 5 a 10% de plásticos, conforme o local. São materiais que, como o

vidro, ocupam um considerável espaço no meio ambiente. O ideal: serem recuperados e

reciclados. Plásticos são derivados do petróleo, produto importado (60% do total no Brasil). A

reciclagem do plástico exige cerca de 10% da energia utilizada no processo primário.

Do total de plásticos produzidos no Brasil, só 15% é reciclado. Um dos empecilhos é a grande

variedade de tipos de plásticos. Uma das alternativas seria definir um tipo específico de plástico

para ser coletado.

Os plásticos recicláveis são: potes de todos os tipos, sacos de supermercados, embalagens para

alimentos, vasilhas, recipientes e artigos domésticos, tubulações e garrafas de PET, que,

convertida em grânulos, é usada para a fabricação de cordas, fios de costura, cerdas de vassouras

e escovas.

Os não recicláveis são: cabos de panela, botões de rádio, pratos, canetas, bijuterias, espuma,

embalagens a vácuo, fraldas descartáveis.

A fabricação de plástico reciclado economiza 70% de energia, considerando todo o processo desde

a exploração da matéria-prima primária até a formação do produto final. Além disso, se o produto

descartado permanecesse no meio ambiente, poderia estar causando maior poluição. Isso pode

ser entendido como uma alternativa para as oscilações do mercado abastecedor e também como

preservação dos recursos naturais, o que podendo reduzir, inclusive, os custos das matérias

primas. O plástico reciclado tem infinitas aplicações, tanto nos mercados tradicionais das resinas

virgens, quanto em novos mercados.

O plástico reciclado pode ser utilizado para fabricação de:

garrafas e frascos;

baldes, cabides, pentes e outros artefatos produzidos pelo processo de injeção;

"madeira plástica";

cerdas, vassouras, escovas e outros produtos que sejam produzidos com fibras;

sacolas e outros tipos de filmes;

painéis para a construção civil.

Cada plástico é uma substância diferente, com propriedades físico-químicas diferentes e, por isso,

cada um necessita de um método específico para reciclagem (assim como para produção).

Contudo, todos seguem o seguinte modelo geral:

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1. Escolha e separação: Dentre o lixo empacotado, faz-se uma separação da matéria bruta

escolhendo-se apenas os materiais com os quais trabalhar.

2. Redução de tamanho: Esses materiais, geralmente garrafas ou coisas de tamanho grande,

são submetidos a uma redução de tamanho. Esse processo geralmente se dá por

granulação, onde a matéria é reduzida a pequenas partículas. Isso facilita toda a linha de

processamento, além de promover maior qualidade na limpeza e nas etapas

subseqüentes.

3. Lavagem: Os flocos (como são chamados os pedaços plásticos após a trituração) são

submetidos a lavagens com água e produtos químicos para remoção de etiquetas, cola e

quaisquer outras substâncias indesejadas.

4. Enxágüe: Após as etapas de lavagem, os flocos passam por etapas de enxágüe, onde

ocorrerão as remoções das sujeiras que foram parcialmente desprendidas durante as

lavagens, mas que não ficaram na água-mãe; além de remover vestígios de produtos

químicos e restaurar o pH a 7,0 ± 0,5 para evitar maiores desgastes à maquinaria e

aumentar a qualidade do produto final.

5. Secagem: Nessa etapa, os flocos – então molhados – são secos e todas as impurezas que

se mantinham aderidas a eles por causa da água serão eliminadas (geralmente por uma

torrente de ar).

Estas são as etapas fundamentais da reciclagem da maioria dos materiais plásticos. Logicamente,

as etapas podem ser estendidas ou modificadas, ficando – então – a cargo do dono da indústria.

Dependendo da qualidade do produto a ser obtido, vários outros processos podem ser realizados

para a limpeza, assim como existem vários processos para o pós-processamento desses flocos,

dependendo do produto que se deseja obter com eles. Para o uso em indústria alimentícia, há que

se tomar mais precauções quanto à qualidade do plástico final obtido; por isso diz-se que a linha de

reciclagem para plásticos com aplicações alimentícias (ou medicinais) é a mais completa, no

sentido em que produz os plásticos mais puros.

5.1.6 Reciclagem do Polietileno Tereftalato – PET

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Fig. 6: Linha de reciclagem completa de garrafas PET.

Por ser a linha mais completa, a discussão que se segue é sobre a linha de reciclagem para

plásticos visando a aplicação em embalagem de produtos alimentícios.

1. Alimentação

Como dito no item 4, a matéria prima plástica é condensada em pacotes chamados de fardos,

através de uma enfardadeira. Esses fardos são, então, enviados à unidade de processamento

(onde se dá a reciclagem). Os fardos são colocados sobre uma esteira e arrastados até uma

desenfardadeira, que desfará os fardos. Ela consiste de um conjunto de cilindros com relevos. Os

fardos passam por entre esses cilindros e, através do movimento destes, eles se separam nos

seus constituintes (garrafas e sabe-se lá mais o que). Esses materiais seguem, então, por uma

esteira até um tambor passando anteriormente por um detector de metais. A partir daí começa o

processo de separação.

2. Separação

2.1 Tambor

Esse tambor é composto de uma enorme tela que gira e tem vários propósitos: remover da

matéria-prima coisas pequenas e que podem ser quebradas (como garrafas de vidro, garrafas de

PVC que se tornaram mais frágeis após serem armazenadas sob o sol, pedras, algumas pequenas

tampas de garrafas e outros materiais), soltar garrafas que ainda estejam juntas e normalizar o

fluxo de material que segue pela linha de reciclagem.

2.2 Separação Manual

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Contudo, existem coisas no meio do lixo que o tambor por si só não é capaz de separar. É claro

que os materiais plásticos foram previamente separados e empacotados, mas nunca se sabe o que

pode haver ali no meio. Materiais como bonés, meias, sapatos seguiriam tranqüilamente pelo

tambor. A separação manual permite a remoção desses objetos estranhos e mesmo de garrafas

plásticas de PVC. Essas garrafas, após serem empacotadas em fardos, começam a se tornar

opacas nas extremidades, permitindo serem diferenciadas das PET.

3. Granulação

Após a separação manual, o material segue por uma esteira até um granulador, que – com lâminas

giratórias – mói as garrafas plásticas transformando-as em flocos de aproximadamente 12 mm de

lado. Esse processo pode ser realizado com ou sem água. Cada um tem suas vantagens e

desvantagens. Durante o corte, o granulador remove por fricção algumas das etiquetas coladas à

superfície dos flocos; portanto, ao fim dessa etapa, a matéria de trabalho consistirá basicamente de

flocos de PET, alguns com a etiqueta ainda grudada, outros não; algumas etiquetas de papel e um

pouco de PEBD, PP e PS. Se o processo se der a seco, os flocos poderão ser passar por um

“separador de rótulos”, um dispositivo que trabalha com uma contra-corrente de ar, onde tudo que

é leve (no caso os rótulos) são carregados pelo ar, enquanto as partes mais pesadas, os flocos de

PET, cairão no tanque de descarga. Daí, os flocos vão para um tanque de espera.

4. Linha de lavagem

O granulador não fornece flocos a uma taxa constante e, por isso, a necessidade do tanque de

espera. O processo de lavagem requer uma quantidade relativamente constante de material

entrando e saindo dos tanques.

4.1 Pré-lavagem

Do tanque, o material segue por uma esteira em parafuso até uma máquina de pré-lavagem,

encarregada de eliminar a sujeira na superfície, como papéis na superfície dos flocos (que são

convertidos em polpas), grande parte da cola aderida ali, e o que mais estiver grudado lá. Usa-se

água quente nesse processo, para facilitar o desprendimento destes materiais. Daí o material

segue a um tanque de enxágüe e secagem (para assegurar que toda a sujeira desprendida na pré-

lavagem foi eliminada), sendo conduzido – posteriormente – ao primeiro tanque de decantação.

4.2 Primeiro tanque de decantação

Ao fim da pré-lavagem, os flocos plásticos parecem bem limpos, com algumas etiquetas plásticas;

de forma que tudo o que deve ser feito é remover essas etiquetas e a cola restante. Neste tanque,

é feita a separação das etiquetas (que flutuam) e do plástico, que afunda. Para isso, os flocos são

“forçados” sob a superfície da água e, com um agitador, quebra-se a tensão superficial que

mantém os flocos unidos e os “espirra” para dentro do tanque, de forma que tudo que flutua irá

subir à superfície, e tudo que afunda, descerá ao fundo do tanque. Obviamente que o tanque não

será capaz de separar todo plástico de suas etiquetas. Para aumentar esse rendimento, os flocos

são enviados a um equipamento chamado hidrociclone, consistindo de um ciclone que trabalha

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com água. Através de forças centrífuga e centrípeta, ele separa o que afunda e o que flutua. O

material mais denso descerá pelo fundo do ciclone, e o menos denso será removido por cima.

Saindo daí, o material estará molhado e, portanto, precisará ser seco, passando por outro processo

de enxágüe e secagem, ficando prontos para serem lavados (de novo).

4.3 Lavagem cáustica

Os flocos passam, nessa etapa, por uma lavagem usando uma solução de soda cáustica ou um

outro detergente apropriado para “dissolver” a cola restante. O processo ocorre sob agitação

pesada e, junto com a fricção com os flocos, isso aquece a água; e a cola começa a sofrer uma

processo de “saponificação” com a soda cáustica. Contudo, é importante controlar o tempo nessa

etapa, pois a soda pode reagir com o polímero e degradá-lo. Saindo desse tanque, os flocos são

passados por um processo de enxágüe – secagem, para remoção da solução cáustica. Saindo daí,

eles seguem para um segundo tanque de decantação.

4.4 Segundo tanque de decantação

Apesar de terem acabado de sair de um tanque de enxágüe, ainda há um pouco de soda nesses

flocos (cerca de 0,08%); pouco, mas o suficiente para provocar a degradação do polímero nos

processos subseqüentes de secagem a quente e extrusão. Deve ser removida TODA a soda. Essa

é a função desse tanque de decantação. Para providenciar que isso ocorra o mais eficientemente

possível, os flocos são extraídos do tanque com uma bomba de alta pressão, para que eles tenham

suas superfícies esguichadas pela água. Nesse tanque, qualquer etiqueta que porventura ainda

esteja aderida à superfície acaba sendo removida. A água nele deve sempre estar nítida, já que

toda a sujeira já foi removida. De fato, esse tanque é o ponto de entrada de toda água que passa

pelo sistema. Os flocos, ao final desse processo, estão limpos, com pH neutro e – portanto –

prontos para a secagem. Isso se dá com uma centrífuga. Após isso, os flocos (com um teor de

umidade de 0,7%) são enviados a um silo.

5. Secagem

Depois do silo, os flocos são passados por uma remoção das “finas”, partículas com menos de 3

mm de lado, que podem dar problemas durante a secagem no secador a ar quente. Seguem, daí,

ao secador através de um cano detector de metais. De forma que os metais são separados por

magnetismo do resto dos flocos plásticos. O secador consiste de um recipiente por onde passa ar

quente, que promove a vaporização e – por fluxo – a remoção da água.

6. Pós-Processamento

Os flocos obtidos ao final desse processo são, então pós-processados de acordo com o material

que se deseja obter. Como, para as indústrias de alimentos e de medicamentos, é necessário um

plástico de elevada pureza, faz-se o processo de cristalização.

6.1 Cristalização ou Policondensação do estado sólido

Os flocos são carregados a um reator sob alta temperatura e vácuo, com o objetivo de aumentar

seu IV (Viscosidade Intrínseca), ou grau de polimerização. É através deste processo que os flocos

de PET adquirem capacidade de poder serem utilizados novamente como matéria-prima para

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garrafas plásticas. Além disso, o processo promove a remoção de monômeros e outras

substâncias químicas perigosas.

6.2 Peletização

Nesse processo, o polímero será fundido num extrusor com o auxílio de dispositivos semelhantes a

brocas que giram e trituram os cristais obtidos na etapa anterior, com auxílio de calor; de modo que

o que resulta é uma massa homogênea de polietileno tereftalato. A massa que sai do extrusor

passa por filtros de troca, onde partículas sólidas (como metais que eventualmente estejam

presentes) são retidas em filtros, que também promovem a divisão da massa em fios, como

macarrões. Essa massa é passada por um refrigerador e segue a um peletizador, onde será

cortada em pastilhas. Essas pastilhas vão para um silo, onde ficam armazenadas até a venda.

Daí para frente, o destino das pastilhas dependerá da aplicação que o plástico terá. Elas podem ser

derretidas, e a massa enviada a moldes específicos para formar novos recipientes. Contudo, a

parte mais importante já foi comentada: a limpeza e a purificação do material.

5.1.7 Reciclagem do Polietileno de Alta Densidade (PEAD)

As etapas são análogas à da linha de reciclagem do PET, porém menores. Os fardos chegam

através das esteiras, passando por um desenfardador, seguido de um granulador. Do granulador,

seguem a um ciclone de extração por fluxo de ar, onde serão removidos os plásticos mais leves e

alguns rótulos aderidos aos flocos. Dali, eles seguem a um tanque de espera. Do tanque de espera,

o material segue a uma máquina de enxágüe – secagem (que atua como uma pré-lavagem),

passando por um outro ciclone antes de seguir a um tanque de decantação, onde ocorrerá o

mesmo processo descrito no item 4.2. Dali o material passa por um outro processo de enxágüe-

secagem, sendo enviado a uma secadora centrífuga e, ao fim, armazenado num silo de mistura.

Dali ele parte a um pós-processamento que, como explicado anteriormente, dependerá da função

que se deseja que o plástico desempenhe após reciclado.

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Fig. 7. Linha de reciclagem de materiais de PEAD

5.1.8 Reciclagem de CDs e DVDs

Os CDs e DVDs são passados por um granulador, enviados a um extrator por fluxo de ar,

submetidos a um “separador de finas” e armazenados num silo. Do silo, eles vão para um tanque

de espera; sendo, então, enviados a uma máquina de lavar, onde são lavados apenas com água

limpa. Após isso, passam por uma etapa de enxágüe-secagem, para serem enviados a um tanque

de flutuação, ao qual são bombeados e submetidos a uma lavagem com fricção. Saindo desse

tanque, eles passam por outra máquina de enxágüe-secagem, e são enviados a uma secadora

centrífuga. Da secadora, vão para o silo; onde serão armazenados sob a forma de cristais de

policarbonato limpos. O processo pode também ser realizado utilizando o cd inteiro (CD, papel e

caixinha). Obviamente, seriam incluídas mais algumas etapas, como a separação dos papéis e a

separação entre o policarbonato dos cds e o poliestireno das caixinhas.

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Fig. 8: Linha de lavagem de CDs e DVDs em indústrias de reciclagem

5.2 Reciclagem de Borracha

A borracha é obtida a partir de fontes naturais ou sintéticas. A borracha natural é obtida do fluido

leitoso chamado látex, encontrado em muitas plantes; borrachas sintéticas são produzidas de

hidrocarbonetos insaturados.

Muito antes de Colombo chegar às Américas, os sul-americanos nativos já usavam a borracha para

produzir inúmeros produtos à prova d’água. Os espanhóis tentaram, em vão, copiar esses produtos

(sapatos, capas); e só a partir do século XVIII que os cientistas e produtores europeus começaram

a usar a borracha com sucesso e comercializá-la.

Um grande impulso veio no meio do século XIX com o desenvolvimento do processo de

vulcanização. Esse processo promove maior força, elasticidade e resistência a mudanças de

temperatura. Também torna a borracha impermeável a gases e resistente ao calor, eletricidade,

reações químicas e abrasão. A borracha vulcanizada também exibe propriedades friccionais, tão

desejadas para aplicações pneumáticas.

Nesse trabalho, comentar-se-á sobre o reuso de pneus velhos. Isso se deve simplesmente ao fato

de que eles são a principal fonte de borracha usada no mundo.

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5.2.1 O que é borracha?

Borracha Natural

A borracha natural é extraída de árvores seringueiras, mais notavelmente a árvore Hevea

brasiliensis, originária da América do Sul. Hoje em dia, mais de 90% de toda borracha natural vem

dessas árvores, das plantações seringueiras na Indonésia, Península Malaia e Sri Lanka.

A borracha é extraída dessas árvores sob a forma de látex. A árvore é pungida; isso é, faz-se uma

incisão diagonal em sua casca, e o látex escorre do corte e é coletado em um pequeno recipiente.

A obtenção anual é de, aproximadamente, 2 quilos e meio por árvore, ou 450 kg por hectare; mas

existem árvores de alto-rendimento, que podem fornecem até 3000 kg por hectare por ano.

O látex é coado, diluído em água e tratado com ácido para causar a coagulação das partículas de

borrachas suspensas no látex. Depois de ser prensada entre rolos para formar lâminas finas, a

borracha é seca ao ar e, então, comercializada.

Borracha Sintética

Há vários tipos de borrachas sintéticas em produção. Elas são produzidas de uma modo similar aos

plásticos; por um processo químico conhecido como polimerização. Incluem: neopreno, Buna’s, e a

borracha de butila. Borrachas sintéticas são comumente desenvolvidas com propriedades

específicas para aplicações específicas. As borrachas sintéticas usadas na manufatura dos pneus

o estireno-butadieno e a borracha de butadieno (ambos membros da família da Buna). A borracha

de butila, por ser impermeável a gases, é comumente usada em tubos internos. A tabela abaixo

mostra algumas aplicações típicas dos vários tipos de borrachas:

Tipo de Borracha Aplicação

Borracha natural Veículos comerciais, como ônibus e trâileres

SBR (borracha de estireno-butadieno)

e BR (borracha de butadieno)

Pequenos transportes de carga, carros

pessoais, motocicletas e bicicletas

IIR (borracha de butila) Tubos internos

Tab. 2: Tipos de borracha e suas aplicações principais.

5.2.2 Pra quê recuperar ou reciclar a borracha?

A recuperação da borracha pode ser um processo difícil. Há muitas razões, entretanto, para a

borracha ser recuperada ou reciclada:

Borrachas recuperadas chegam a custar metade das naturais ou sintéticas;

A borracha recuperada tem algumas propriedades até melhores do que as da borracha

virgem;

Produzir borracha a partir de materiais usados requer menos energia no processo de

produção total do que o material virgem;

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É uma maneira excelente de se livrar de produtos de borracha indesejados;

Conserva produtos petrolíferos não renováveis, que são usados para produzir borrachas

sintéticas;

Muitos produtos úteis derivam de pneus reutilizados e outros produtos da borracha;

5.2.3 Recuperação da borracha

Alternativas

Há diversas formas de se reusar pneus e tubos de revestimento interno:

Tipo de recuperação Método Processo de recuperação

Reuso do produto

Reparo - Recauchutagem

Reuso físico

- Uso como peso;

- Uso da forma;

- Uso das propriedades;

- Uso do volume;

Reuso do material

Físico

- Pedaços de borracha;

- Corte;

- Processar a pó;

Químico - Regeneração;

Térmico- Pirólise;

- Combustão

Reuso energético - Incineração

Quadro 2: Principais modalidades de recuperação da borracha e os processos envolvidos

nestas.

O principal processo de obtenção da borracha reciclada consiste na sua regeneração térmica. Esta

é feita em 3 etapas:

1. Granulagem da borracha: Nessa etapa, a borracha é submetida a um granulador (similar ao

discutido na reciclagem dos plásticos)

2. Quebra dos pontos de ligação cruzada:

Através da aplicação de uma força de cisalhamento sobre a borracha, a uma dada pressão e

temperatura, ela quebra sua estrutura de ligações cruzadas (como mostrado na figura acima). O

processo se dá numa extrusora (similar à usada na reciclagem de plásticos).

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Fig. 9: Esquema da quebra dos pontos de ligação cruzada na borracha

3. Pós-processamento: Ao sair da extrusora, o filme de borracha é resfriado em água, passado

por rolos compressores e coletado ao final do processo.

Fig. 10: Ilustração da extrusão da borracha.

Os rolos de borracha obtidos podem ser usados para diversos fins: brinquedos de crianças,

revestimento de superfícies onde se faz necessário certo amortecimento, solado de calçados,

pontas de bengalas; e até mesmo novos pneus. A processabilidade e as propriedades mecânicas

dessa nova borracha são praticamente iguais às da borracha virgem.

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6. Reciclagem de Materiais Orgânicos

O Brasil produz 241.614 toneladas de lixo por dia, segundo a Pesquisa Nacional de Saneamento

Básico (IBGE, 1992) correspondendo a aproximadamente 90 milhões de toneladas/ano. A revista

Veja, na sua edição de 18 de junho de 1997, cita 240.000 toneladas de lixo a cada 24 horas e que a

quantidade de lixo domestico é o dobro do que se produzia há 15 anos. Diariamente, cada

brasileiro produz, em média, 600 gramas de lixo. Desse total, a maior parte – aproximadamente

60% – é constituída de material orgânico. Esta quantidade é justificada pelo aumento populacional,

aumento do poder aquisitivo e pelo perfil do consumidor brasileiro que vem adquirindo novos

hábitos de consumo. O tratamento desse lixo continua sendo de forma precária.

Lixo orgânico, por definição, é todo resto de plantas e animais, folhas secas, restos de alimentos

etc. Mesmo com toda esta fonte de lixo orgânico, o Brasil recicla apenas 1% de sua fração

orgânica. É muito pouco. Copiamos a tecnologia de reciclagem dos países desenvolvidos.

Precisamos desenvolver uma técnica própria, aproveitando as particularidades do lixo aqui

produzido. Afinal, os países ricos só reciclam a parcela seca por apresentarem fartura desses

materiais em seus resíduos. No Japão, as sobras orgânicas representam apenas 18% do lixo. Nos

países desenvolvidos, a ausência desse tipo de matéria-prima é um problema sério.

Ainda assim, desprezando a riqueza do lixo brasileiro, governo e iniciativa privada optaram por um

modelo equivocado de reciclagem. A diferença é que, com essa escolha, as empresas lucraram e

os órgãos públicos arcaram com os custos resultantes do caos que se tornou o sistema de limpeza

urbana nas grandes cidades.

As prefeituras gastam entre 5% e 12% de sua arrecadação na coleta e disposição final de resíduos.

O Brasil devia estar cuidando mais da reciclagem de matéria orgânica. Isso geraria um ganho

econômico muito grande: o fim dos aterros. A opção pelo reaproveitamento da fração seca foi

sustentada pela iniciativa privada, que capitaneou o processo desde seus primórdios. Existe uma

enorme cadeia que envolve catadores e sucateiros e é comandada pelas indústrias.

Além disso, o produto orgânico também barateia o cultivo. Para se ter uma idéia, no ano 2000, o

Brasil utilizou 19 mil toneladas de fertilizante químico, das quais cerca de 10 mil eram importadas.

Ao mesmo tempo, adubo orgânico é desperdiçado todo dia. Com isso, temos duas despesas: a de

importar e a de jogar fora.

Um fato importante que merece providências enérgicas é o lixo hospitalar. É preciso estudos no

meio acadêmico para a reciclagem do lixo hospitalar que contamina aterros sanitários. O material

contaminado com agentes biológicos, que carregam doenças como Aids, hepatite e tuberculose,

são lançados diariamente nos lixões do País sem tratamento prévio.

Os antigos e ainda usuais aterros sanitários e lixões são depósitos de sujeira, doenças e riscos

para o meio ambiente. Acabar com eles e criar a consciência da reciclagem e de uma melhor

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destinação do lixo final. Esta é a tendência que começa a despertar o interesse de municípios em

todo os país, pois foi comprovado que técnicas de reciclagem e aproveitamento do lixo orgânico

são lucrativas, já que existem inúmeras as possibilidades de transformar esta matéria orgânica em

matéria-prima para vários setores da industria.

6.1 Aplicações do lixo orgânico

Exemplos de aplicações no desenvolvimento e aplicação do lixo orgânico:

Caroços de azeitona: A prensagem do caroço de azeitona vira azeite. Os espanhóis

utilizam o bagaço (eles chamam de urujillo) para alimentar usinas de energia elétrica. O

processo já é capaz de produzir metade da energia gerada por uma usina nuclear.

Bagaço de cana: Já utilizado em carros japoneses para revestimento interno de bancos e

laterais de automóveis. O bagaço de cana, juntamente com caixinhas longa-vida e

serragem de pinus, viram também matéria prima para peças internas de automóveis, como

encaixes de cinzeiros e suportes de rádio.

Adoçante de milho: O milho pode ser processado para extrair álcool. As fibras

remanescentes são a nova matéria-prima do adoçante dietético xilitol. Esse tipo

processamento é realizado nos Estados Unidos. O xilitol tem três vezes menos calorias que

o açúcar comum, gosto mentolado e propriedades que evitam a formação de placas

bacterianas nos dentes.

Considerado um dos principais causadores de problemas ambientais no agro-negócio, os dejetos

da criação de suínos estão sendo aproveitados para a geração de gás combustível, fertilizante e

alimento para peixes. Um projeto-piloto, implantado há um ano em Toledo (Oeste do Paraná),

apresenta bons resultados e poderá ser estendido a todas as propriedades do município, que

possui o maior rebanho individual do País.

O sistema de tratamento utiliza biodigestores – estruturas fechadas para onde são conduzidos, por

tubulações, o esterco e a urina dos animais. Nesse local, o material entra em processo natural de

fermentação, por meio de bactérias anaeróbicas (que se desenvolvem na ausência total de

oxigênio), e, ao fim do processo, são produzidos gases, resíduos pastosos e efluentes líquidos.

Os três sub-produtos têm valor econômico. O gás (metano, diferente do GLP que é o butano) pode

ser utilizado para os mesmos fins: a geração de energia, aquecimento de pocilgas e aviários no

inverno e até em fogões domésticos. O material sólido vira adubo natural para as lavouras. Já os

efluentes líquidos alimentam algas em tanques que depois vira comida para peixes criados em

açudes. Além de reduzir os custos e criar formas, de aproveitamento do esterco, o biodigestor

praticamente acabou com o mau cheiro e as moscas, o gás. Metano originado no processo tem

cheiro característico de pântano, mas mais suave que o do GLP.

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A ração é um bom exemplo de aproveitamento do lixo orgânico. Assim, foi desenvolvido um

equipamento para produção doméstica da ração líquida, que consiste numa panela com uma hélice

movida a motor. Com ele, um trabalhador rural pode produzir de 100 a 200 litros por dia, a partir de

sobras de frutas, legumes e verduras de suas próprias plantações.

Além de não produzir resíduo ou qualquer espécie de impacto ambiental, essa técnica permite uma

diminuição drástica dos custos de criação. A ração representa cerca de 70% dos gastos com

animais, que podem ser reduzidos em 20% a 30% com a utilização da variedade reciclada.

Nas residências que existem quintais, deve-se evitar a queima de folhas secas, principalmente se

estiver perto de florestas. O correto é enterrá-las junto com lixo orgânico para que vire adubo, o que

propiciará o cultivo de hortas.

Transformar problema em benefício aliado com retorno financeiro e geração de postos de trabalho.

Um desafio que ronda qualquer administração municipal do País, quando se trata de destinação de

resíduos urbanos. Engatinha ainda, porém, toma corpo a proposta de transformar o lixo em matéria

prima para um negócio lucrativo. A idéia é aproveitar os resíduos urbanos e agro-industriais para a

produção de fertilizante orgânico. Estatísticas comprovam que 35% do volume de lixo urbano é

orgânico, portanto pode ser reaproveitado para esse fim. O fertilizante orgânico é ecologicamente

correto. Ele melhora a qualidade dos solos e evita a poluição do meio ambiente. Ele também tem

boa viabilidade agronômica. O fertilizante orgânico possibilita melhor aproveitamento de seus

nutrientes, comparativamente aos fertilizantes químicos tradicionais. A matéria prima orgânica,

além de acondicionar o solo e promover aumento de flora e da qualidade de vida da fauna, é o

melhor veículo de fornecimento de nutrientes às plantas.

O fertilizante orgânico também tem vantagens econômicas. Seu custo é baixo - o fertilizante

orgânico e um terço mais barato que o químico - uma vez que disponibiliza o uso de matéria prima,

que antes era jogada fora, os preços de venda são competitivos e o retorno rápido dos

investimentos para a empresa processadora é de no máximo 18 meses.

6.2 Compostagem

Uma técnica muito comum para o aproveitamento de matéria orgânica é a compostagem. Por

definição, é o processo de transformação de materiais grosseiros, como palha e estrume, em

materiais orgânicos utilizáveis na agricultura. Este processo envolve transformações extremamente

complexas de natureza bioquímica, promovida por milhões de microorganismos do solo que têm na

matéria orgânica uma fonte natural de energia, nutrientes, minerais e carbono. Em outras palavras,

os microorganismos do solo são como uma usina transformadora: decompõem a matéria orgânica,

produzindo ácidos que dissolvem os nutrientes do solo como fósforo e potássio. Até mesmo o

nitrogênio é retirado do ar por bactérias e serve como nutriente para plantas. No processo, há uma

prévia separação de materiais (gerenciamento de lixo), encontrados no lixo: são separados os

metais, papelão, trapos, plásticos, vidros - e esses são destinados aos aterros ou usinas de

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reciclagem. A matéria orgânica restante (aproximadamente 50%), transforma-se num fertilizante

orgânico que é chamado composto. Dito de maneira científica, o composto é o resultado da

degradação biológica da matéria orgânica, em presença de oxigênio do ar, sob condições

controladas pelo homem. Os produtos do processo de decomposição são: gás carbônico, calor,

água e a matéria orgânica. O composto é um produto homogêneo e pasteurizado, com cheiro e

aspecto semelhantes ao da terra vegetal. É ótima fonte de matéria orgânica, com diversos micro-

nutrientes essenciais à agricultura e jardinagem.

Todos os restos de alimentos, estercos animais, aparas de grama, folhas, galhos, restos de

culturas agrícolas, enfim, todo o material de origem animal ou vegetal pode entrar na produção do

composto. Quanto mais variados e mais picados (fragmentados) os componentes usados, melhor

será a qualidade do composto e mais rápida o término do processo de compostagem.

6.2.1 Modo de preparo das pilhas de composto

1. Escolha do local: deve-se considerar a facilidade de acesso, a disponibilidade de água para

molhar as pilhas, o solo deve possuir boa drenagem. Também é desejável montar as pilhas

em locais sombreados e protegidos de ventos intensos, para evitar ressecamento.

2. Iniciar a construção da pilha colocando uma camada de material vegetal seco de

aproximadamente 15 a 20 centímetros, com folhas, troncos ou galhos picados, para que

absorva o excesso de água e permita a circulação de ar. Terminada a primeira camada,

deve-se regá-la com água, evitando encharcamento e, a cada camada montada, deve-se

umedecê-la para uma distribuição mais uniforme da água por toda a pilha.

3. Na segunda camada, deve-se colocar restos de verduras, grama e esterco. Se o esterco

for de boi, pode-se colocar 5 centímetros e, se for de galinha, mais concentrado em

nitrogênio, um pouco menos.

4. Novamente, deposita-se uma camada de 15 a 20 cm com material vegetal seco, seguida

por outra camada de esterco e assim sucessivamente até que a pilha atinja a altura

aproximada de 1,5 metros. A pilha deve ter a parte superior quase plana para evitar a

perda de calor e umidade, tomando-se o cuidado para evitar a formação de "poços de

acumulação" das águas das chuvas.

Vale lembrar que durante a compostagem existe toda uma seqüência de microorganismos que

decompõem a matéria orgânica, até surgir o produto final, o húmus maduro. Todo este processo

acontece em etapas, nas quais fungos, bactérias, protozoários, minhocas, besouros, lacraias,

formigas e aranhas decompõem as fibras vegetais e tornam os nutrientes presentes na matéria

orgânica disponível para as plantas.

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A atividade microbiana de decomposição termina por gerar grande calor e elevação da temperatura

interna da leira. A não adoção destas práticas resulta no aparecimento de larvas de moscas (Musca

Domestica – Mosca Doméstica e Crysomya Chochiliomya – Mosca Varejeira) que se favorecem do

ambiente de alta concentração de nutrientes dos restos de comida e cama com fezes das cobaias.

Estas larvas, uma vez desenvolvidas, produzem antibióticos que inibem a atividade microbiana,

estagnando o processo de compostagem.

O "rodízio de despejo" é um procedimento de controle adotado para evitar o desenvolvimento das

larvas. Esse procedimento consiste na espera de um prazo mínimo de 48 horas para que se possa

despejar uma segunda remessa de lixo orgânico em uma mesma leira que esteja sendo

confeccionada. Este prazo é necessário para que haja a morte das larvas de moscas que não

encontram mais ambientes propícios para se desenvolver.

Já no método natural o lixo orgânico é levado para um pátio e disposto em pilhas de formato

variável. A aeração necessária para o desenvolvimento do processo de decomposição biológica é

obtida por revolvimento periódico. O tempo para que o processo se complete varia de 3 a 4 meses.

No método acelerado, a aeração é forçada por tubulações perfuradas sobre as quais se colocam

as pilhas de lixo orgânico, ou em reatores rotatórios, dentro dos quais são colocados os resíduos

avançando no sentido contrário ao da corrente de ar. Posteriormente, são dispostos em pilhas,

como no método natural. O tempo de residência no reator é de cerca de 4 dias e o tempo total da

compostagem acelerada varia de dois a três meses.

6.3 Biodigestão

Outra forma de reciclagem do lixo orgânico é sua utilização como fonte de energia e adubo, através

de biodigestores. Biodigestor é um tanque protegido do contato com o ar atmosférico, onde a

matéria orgânica é metabolizada por bactérias anaeróbias (que se desenvolvem em ambiente sem

oxigênio). Biodigestores são equipamentos que, além da decomposição realizada na

compostagem, realizam também o aproveitamento do metano, gás que é liberado na

bioestabilização do lixo orgânico.

Um biodigestor agrícola genérico, deve ser projetado de forma que se constitua numa série de

câmaras interligadas, para que em cada uma delas se desenvolva de maneira independente, cada

uma das fases da Biodigestão, como pode ser visto no esquema que segue na página seguinte.

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Fig. 11: Esquema da biodigestão de matéria orgânica.

As funções de cada câmara podem ser assim descritas:

1. Câmara de Recarga: Aqui é feita a carga dos resíduos constituintes da matéria orgânica,

os quais são submetidos a uma trituração, e misturados com água. Nesta câmara, também

se processa uma aeração, e a matéria orgânica passa por transformações fisico-químicas,

catalisadas por enzimas, e realizadas por bactérias, sendo que uma das principais reações,

é a transformação dos produtos amiláeos em açúcares. Geralmente esta câmara tem

capacidade para reter a matéria orgânica por 5 dias.

2. Câmara de Tratamento Aeróbio: Nesta, continua-se com a aeração da matéria orgânica,

e processa-se uma fermentação aeróbia ácida, quando os açúcares são transformados em

álcoois, e estes se transformam em ácido acético, sendo que o ácido assim obtido, forma

acetatos, e o nível de DQO (Demanda Química de Oxigênio) são reduzidos. O

dimensionamento desta câmara, geralmente é feito para uma retenção da massa por 15

dias.

3. Câmara de Tratamento Misto: Processa-se nesta câmara uma fermentação mista, entre

aeróbia e anaeróbia ácida, iniciando-se já a tendência para a fermentação anaeróbia

neutra. Aqui, o nível de DBO (Demanda Biológica de Oxigênio) começa a declinar, e inicia-

se a formação de Biogás e do Húmus. As dimensões desta câmara devem permitir a

retenção da matéria orgânica durante 15 dias.

4. Câmara de Tratamento Anaeróbio: Nesta câmara, a fermentação anaeróbia é totalmente

dominante, e temos a formação ampla de Biofertilizante, de Húmus e de Biogás. O

dimensionamento desta câmara deverá ser de forma a permitir a retenção da biomassa

dentro da mesma, durante 15 dias.

MENDES, Wendel T; PAULA, Luciana A; RAMOS, Bruno; ROSA, Daniel L.; SILVA, Lucas C.Química Industrial – Universidade Estadual de Goiás.

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5. Câmara de Tratamento Anaeróbio Esta câmara é igual em tudo à câmara anterior, e

nela, continua a fermentação anaeróbia.

6. Tanque de Aeração: Neste tanque é feita a aeração para nitrificação através da ação de

bactéria nitrificantes, e drástica redução do nível de DQO.

7. Depósito de Biofertilizante Puro: Sua finalidade principal, é a estocagem do

Biofertilizante, deverá ter capacidade para 30 dias de produção do biodigestor, e deve ter

comunicação com os tanques de mineralização.

8 e 9.Tanques de Mineralização Geralmente tem capacidade de 10 metros cúbicos. Aqui,

quando necessário, faz-se à correção da composição química do Biofertilizante.

O aproveitamento do lixo orgânico mostra-se de importância vital para o saneamento de problemas

relacionados com o tratamento e armazenamento de resíduos produzidos pelo homem, sendo que

como foi mostrado, existem várias formas de se reaproveitar a matéria orgânica descartada. Este

não é só uma questão de melhoria e preservação do meio ambiente, mas também uma forma

segura de desenvolvimento social e econômico, uma vez que técnicas de reaproveitamento de lixo

orgânico geram empregos e lucro a partir de uma matéria-prima barata e muito abundante.

As aplicações de produtos derivados do lixo orgânico se estendem desde a agricultura, passando

para a pecuária e chegando a apresentar suporte sólido para industrias de matérias de construção

e até mesmo energia obtida pela queima de gases gerados durante a reciclagem.

MENDES, Wendel T; PAULA, Luciana A; RAMOS, Bruno; ROSA, Daniel L.; SILVA, Lucas C.Química Industrial – Universidade Estadual de Goiás.

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7. Conclusão

Foi visto, ao longo do trabalho, que existem diversos métodos disponíveis pelo mundo afora

visando a recuperação dos vários materiais que compõem o lixo de muita gente; e há ainda novas

técnicas sendo testadas. Isso reforça a idéia de que nem lixo é lixo; de que, lembrando as palavras

de Antoine Lavoisier, “tudo se transforma”. Mais uma vez, é o homem aprendendo com a natureza;

que, em sua inexplicável e afinada perfeição, mantém a vida nesse planeta desde os primórdios.

Desde que houve vida, há lixo; e a natureza trata de lidar com ele da forma mais fantástica

possível, transformando-o em coisas novas. É essa a mensagem que deve ficar para a

humanidade.

Andando nesse ritmo, chegará um dia em que os recursos se esgotarão. E como vai ser? Há de se

criar desde já um raciocínio de que a natureza, por mais perfeita que seja, não é capaz de degradar

qualquer lixo que se joga pelos cantos – ainda mais que, quanto mais nos “desenvolvemos”, mas o

lixo se aperfeiçoa no sentido de dificultar o trabalho de degradação. Há de se conscientizar toda a

comunidade para que realmente seja feito um controle mais adequado dos produtos recicláveis

para que eles, de fato, venham a ser recuperados. Infelizmente, nós brasileiros ainda estamos

longe disso. Infelizmente, nós humanos ainda estamos longe disso. Enquanto as pessoas

continuarem com a idéia de que “um papelzinho a mais na rua não faz diferença”, continuaremos a

ver cenas como rios poluídos, pessoas perdendo tudo com enchentes ocorridas graças ao lixo

acumulado nas bocas de lobo, poluição de lençóis freáticos e degradação de nossas florestas.

A ciência está fazendo sua parte, pesquisando novos métodos de se reciclar quase tudo, de formas

cada vez mais vantajosas aos bolsos alheios. Novos materiais, para diversas aplicações, podem

ser obtidos através de vidros, plásticos, borracha, papéis e metais “usados”; até matéria orgânica

encontra novas aplicações quando tratada de forma adequada! Pneus velhos podem ser usados

como forma de se obter energia, devido à grande quantidade de energia acumulada em suas

cadeias carbônicas. Ou seja, a gama de opções para o tratamento está aí. Falta boa vontade e,

especialmente, consciência da parte das instituições governamentais e das pessoas que têm

condições de fazer uso dessa tecnologia. Falta instrução para a população de mais baixa renda – e

até mesmo para os de renda mais elevada. Enquanto coisas básicas como essa faltarem, não há

tecnologia que resolva o problema do excesso de lixo; a menos que inventem materiais que, após

usados, saiam andando pelas ruas até a usina de reciclagem mais próxima...

Concluindo, o processo de reciclagem consta de diversas máquinas; algumas mais simples, outras

que envolvem tecnologias mais avançadas. Entretanto, o começo do processo é inerente a nós,

humanos. Por mais tecnologia que seja empregada; por mais dólares que fluam nesse mercado;

tudo se faz inútil se não é realizada uma coleta seletiva eficaz, se o povo não se conscientiza de

que reciclagem é – e se torna cada vez mais – algo extremamente necessário para a manutenção

da vida.

8. Referências

MENDES, Wendel T; PAULA, Luciana A; RAMOS, Bruno; ROSA, Daniel L.; SILVA, Lucas C.Química Industrial – Universidade Estadual de Goiás.

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