dc.contributor.author | Bezana, Thiago Berti | |
dc.date.accessioned | 2019-04-29T17:55:05Z | |
dc.date.available | 2019-04-29T17:55:05Z | |
dc.date.issued | 2019-03-28 | |
dc.identifier.citation | BEZANA, Thiago Berti. Desenvolvimento de procedimento analítico para a caracterização de resíduos eletrônicos. 2019. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11331. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11331 | |
dc.description.abstract | In the production of printed circuit boards large amounts of base and precious metals with high purity are used in their composition. The growing generation of electronic waste together with the scarcity of mineral resources around the world demand the development of technologies that allow minimizing the environmental impact caused by the disposal of these wastes as well as the extraction of mineral resources from nature. In this context an analytical procedure was developed for elemental analysis of silver, gold and copper. Sample preparation includes steps of grinding, homogenization and representative sampling, followed by microwave-assisted acid digestion. Silver, gold and copper, were determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Grinding tests of samples indicated as the best alternatives to obtain particles with particle sizes smaller than 0.150 mm, a combination between cryogenic mill, ideal for sample fractions with high amount of polymers and resins, and vibrating cup mill, used for sample fractions with high amounts of metals. The techniques of homogenization by conical stacks and division by pyramidal longitudinal stacks were efficient to obtain representative samples. This technique allowed representative samples to be obtained by taking into account standard deviations 6-fold lower for Au concentrations. After microwave-assisted acid digestion, analytes were determined by ICP OES. A complete 33 factorial design was carried out to evaluate effects of the following variables: sample mass, acid mixture and heating program. The experimental conditions that led to the best results based on the efficiency of the digestion procedure focused on the target metals was the use of 10 mL of aqua regia, 750 mg of sample and heating at 230 °C with ramp of 8 min and plateau during 30 min. ICP OES was efficient for determination of Ag, Au and Cu in e-wastes. Palladium determination was affected by spectral interferences caused by Fe and Ar for the two most intenses emission lines. The developed analytical procedure was adequate and complied with the demand of the project. The limits of detection of the developed procedure were: Ag – 0.0035 mg kg-1, Au – 0.0288 mg kg-1 and Cu – 0.0017 mg kg-1, and the concentration ranges obtained to printed circuit boards of desktop computers e-waste were: Ag - 290 mg kg-1 ; Au - 90 mg kg-1 and Cu - 18%. | eng |
dc.description.sponsorship | Não recebi financiamento | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Lixo eletrônico | por |
dc.subject | e-lixo | por |
dc.subject | Caracterização de resíduos eletrônicos | por |
dc.subject | ICP-OES | por |
dc.subject | Resíduo eletrônico | por |
dc.subject | Preparo de amostras | por |
dc.subject | e-waste | eng |
dc.subject | Sample preparation | eng |
dc.subject | Electronic waste characterization | eng |
dc.title | Desenvolvimento de procedimento analítico para a caracterização de resíduos eletrônicos | por |
dc.title.alternative | Development of analytical procedures for characterization of electronic wastes | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Nóbrega, Joaquim de Araújo | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8833989058164529 | por |
dc.description.resumo | Na fabricação de placas de circuito impresso são utilizadas significativas quantidades de metais base e preciosos, com alta pureza em sua composição. A crescente geração de resíduos eletrônicos juntamente com a escassez de recursos minerais em todo o mundo demandam o desenvolvimento de tecnologias que possibilitem minimizar o impacto ambiental causado pela disposição desses resíduos, bem como pela extração de recursos minerais da natureza. Neste contexto foi desenvolvido um procedimento analítico para análise de resíduos eletrônicos e determinação de prata, ouro e cobre a partir do preparo de amostras abrangendo etapas de cominuição dos resíduos, homogeneização e amostragem representativa, além da digestão ácida assistida por radiação micro-ondas. Prata, ouro, e cobre foram determinados por espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES). Os testes de cominuição da amostra indicaram como alternativa mais eficiente para a obtenção de partículas com granulometria inferior a 0,150 mm uma combinação entre o moinho criogênico, ideal para frações de amostras com maior quantidade de polímeros e resinas, e o moinho de copo vibratório, utilizado para frações com maior quantidade de concentrado metálico. As técnicas de homogeneização por pilhas cônicas e quarteamento em pilha longitudinal piramidal mostrou-se mais eficiente para obtenção de amostras representativas. Essa técnica possibilitou a obtenção de amostras representativas observando-se desvios padrão da ordem de 6 vezes menores no teor de Au. Para a determinação dos metais de interesse por ICP OES, conduziu-se o preparo da amostra por digestão ácida em frascos fechados com aquecimento assistido por radiação micro-ondas. Realizou-se um planejamento fatorial completo 33 para avaliar o efeito das variáveis: quantidade de massa de amostra, mistura ácida e programa de aquecimento. A condição experimental que apresentou melhores resultados com base na eficiência do processo de digestão com foco nos metais de interesse foi a utilização de 10 mL de água régia, 750 mg de amostra e aquecimento a 230 ºC com rampa de 8 min e permanência durante 30 min. A ICP OES foi eficiente para a determinação de Ag, Au e Cu nos e-lixos. Para a determinação de Pd ocorreram acentuadas interferências espectrais causadas por Fe e Ar para as duas linhas de emissão de Pd com maior intensidade relativa. O procedimento analítico desenvolvido foi adequado e atendeu à demanda do projeto. Os limites de detecção do procedimento desenvolvido foram: Ag – 0,0035 mg kg-1, Au – 0,0288 mg kg-1 e Cu – 0,0017 mg kg-1, e as faixas de concentrações obtidas para placas de e-lixo de computadores do tipo desktop foram: Ag – 290 mg kg-1; Au – 90 mg kg-1 e Cu – 18 %. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação de Mestrado Profissional em Química - PPGQ | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA::METODOS OTICOS DE ANALISE | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/3042631344517717 | por |