TCC - Licenciatura em Química (Sede)
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Item Estudo de viabilidade do uso de areia residual da produção de silicato de sódio no processo produtivo(2024-09-23) Abreu, Giovanna Pereira de; Gomes, Maria José de Filgueiras; http://lattes.cnpq.br/0060810526769648; http://lattes.cnpq.br/7823109121355746A areia é a principal matéria-prima empregada na produção de silicato de sódio, no entanto, o resíduo de areia gerado pelas indústrias de silicato é uma problemática constante e significativa, com um descarte anual médio de 142 toneladas. Diante disso, torna-se necessário promover a redução desses resíduos através de práticas disponíveis para o descarte adequado ou, quando possível, reaproveitá-lo, tendo em vista que este pode causar impactos negativos ao meio ambiente. Além disso, o reaproveitamento da areia também tem como benefício reduzir o custo de produção, uma vez que poderá ser reinserida no processo sem comprometer o rendimento. Nesse sentido, é de grande relevância criar soluções sustentáveis capazes de abordar de forma eficiente os desafios sociais, ambientais e econômicos envolvidos e que possam ser aplicados nas indústrias. O objetivo deste trabalho foi avaliar o reaproveitamento desse resíduo industrial e estudar a sua reutilização em novas reações voltadas à produção de silicato de sódio. Para isso, o resíduo foi submetido a um processo de lavagem, seguido de ensaios titulométricos, em triplicata, para determinação do teor de Na₂O na água de lavagem, utilizando HCl 2,0N como titulante, resultando em um valor médio de 12,80%. Ensaios de fluorescência de raios-x também foram realizados na parte sólida após lavagem, indicando um percentual de SiO₂ de 99,009%, valor comparável ao da areia virgem, cujo teor de SiO₂ varia entre 98,00% e 100,00%, o que demonstra que os resultados obtidos no resíduo apresentaram resultados satisfatórios. Baseado numa formulação sugerida neste trabalho, pode-se concluir que o reaproveitamento da areia no processo de produção de silicato de sódio, poderá promover uma redução de custos de R$9.870 por batelada, representando uma economia anual de R$259.670,4, integrando práticas sustentáveis e redução de custos na produção de silicato.Item Estudos de pré-concentração de platina explorando materiais de sílica organofuncionalizados(2022-10-13) Sousa, Filipe Carvalho Pires de; Belian, Mônica Freire; Lavorante, André Fernando; http://lattes.cnpq.br/1011018535020717; http://lattes.cnpq.br/2626644337183959; http://lattes.cnpq.br/8810636055275824O presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um material de sílica organofuncionalizado através de uma reação de sililação, por uma rota heterogênea, usando o método de Stöber, capaz de se coordenar efetivamente a íons platina (4+). A síntese da sílica modificada foi realizada pelo processo sol-gel, onde a funcionalização foi realizada one pot através da adição do N´- [(trimetoxisilil)propiletilenotriamina, tetraetilortosilicato (TEOS) e hidróxido de amônio, sendo este último catalisador das reações de hidrólise e condensação. A capacidade adsortiva/coordenativa da sílica organofuncionalizada foi avaliada através das técnicas de espectroscopia no infravermelho (FTIR) e de absorção eletrônica. Através da espectroscopia no infravermelho foi possível observar a presença das bandas referentes aos grupos silanóis (Si-OH) entre 3470 e 3090 cm-1, e uma banda larga intensa referente aos grupos siloxanos (Si-O-Si) em 1029 cm-1. Além disso, foi possível identificar as bandas em 2904 e 2829 cm-1 referente aos grupos N-H das aminas presentes na organofuncionalização da sílica, proveniente do N´- [(trimetoxisilil)propiletilenotriamida, como era esperado; e, em 1465 cm-1 observa-se a banda de C-N de aminas. A espectroscopia na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) foi utilizada como proposta para observar, através dos espectros, as possíveis mudanças que ocorreram com o composto organofuncionalizado após reagir com a solução de hexacloroplatinado de potássio à 10-4 mol L-1. Foi possível observar o deslocamento para menores números de onda dos sinais referentes as bandas de N-H e C-N, sugerindo que a interação entre os íons Pt4+ e o material de sílica é predominantemente através das ligações coordenativas entre o íon e os grupos amino. Após os estudos no infravermelho, foi realizado os teste na absorção eletrônica dos íons de platina com concentrações diferentes, para em seguida, construir uma curva analítica. Porém, foi realizado duas curvas analíticas com o objetivo de análisar quantitativamente a adsorção dos íons de platina nos materiais de sílica. A primeira com as concentrações de ordem 10-3, 10-4 , 10-5, 10-6 mol L-1 resultou em um bom coeficiente de regressão linear de 0,9995. Nas concentrações mais baixas, nos valores de 12.2, 48.8, 97.5, e 195 ppm, a regressão linear também foi satisfatória, pórem com um valor de 0,9801. Com isso, o composto sintetizado SIL-TMSDT se mostrou eficaz para a adsorção da platina (Pt4+) e eficiência na pré-concentração.