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Recuperação de terras raras contidas em catalisadores exauridos utilizados no craqueamento do petróleo (FCC), e em pós-fosfóricos de lâmpadas fluorescentes descartadas (2017)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: SILVA, DOUGLAS LUÍS DA - FFCLRP
  • Unidades: FFCLRP
  • Sigla do Departamento: 593
  • Subjects: QUÍMICA; TERRAS RARAS; CATALISADORES; PETRÓLEO
  • Keywords: Catalisador exaurido FCC; Exhausted FCC catalyst; Extração; Extraction; Lamps; Rare earths; Recovery; Recuperação; Terras raras
  • Language: Português
  • Abstract: As zeólitas sintéticas contendo terras raras (TR) são os componentes principais de catalisadores FCC (Fluid Catalytic Cracking) empregados no craqueamento do petróleo e a porcentagem de TR nestes catalisadores pode chegar a 5%. As TR são adicionadas às zeólitas tipo Y para melhorar sua estabilidade térmica e hidrotérmica durante o processo de refino do petróleo. A produção brasileira destes catalisadores está em torno de 25 mil toneladas por ano, necessitando, para tanto, de 900 toneladas de óxido de lantânio no mesmo período. Atualmente, a China é responsável por 90% da produção e comercialização mundial das TR. Desde 2010, a China controla os preços das mesmas (ao final de 2011 chegou a elevar o preço do lantânio em mais de 20 vezes), bem como reduziu substancialmente sua cota de exportação. É nesse contexto que surge a necessidade da reciclagem de materiais que possuem TR em sua constituição, como é o caso dos catalisadores FCC provenientes do craqueamento do petróleo. Outra fonte que merece destaque, tendo sido igualmente explorada neste trabalho, é os pós-fosfóricos responsáveis por gerar a luz branca em lâmpadas fluorescentes. Atualmente a Rhodia, do grupo Solvay, já iniciou a recuperação das TR em pós-fosfóricos. As principais TR utilizadas em lâmpadas fluorescentes são La, Ce, Eu, Tb e Y, encontrados nos compostos Y2O3:Eu3+, BaMgAl10O17:Eu2+ e LaPO4:Ce3+,Tb3+. Os elementos Eu, Tb e Y têm alto valor agregado, representando de 5 a 20% em massa dos pós-fosfóricos. Sendoassim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia economicamente viável e, sobretudo, com baixa utilização e produção de substâncias perigosas para a separação e recuperação de íons de TR contidos na zeólita tipo Y, componente dos catalisadores FCC desativados, previamente empregados no craqueamento de petróleo, bem como em lâmpadas fluorescentes. Inicialmente, realizou-se a caracterização preliminar dos componentes dos catalisadores FCC desativados. Posteriormente, buscou-se o desenvolvimento de metodologias de separação química para obtenção dos elementos de TR e caracterização dos mesmos por diversas técnicas, tais como espectroscopia de fotoluminescência, fluorescência de Raios-X, titulometria de complexação, microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de infravermelho
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 27.04.2017

  • How to cite
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    • ABNT

      SILVA, Douglas Luís da; SERRA, Osvaldo Antonio. Recuperação de terras raras contidas em catalisadores exauridos utilizados no craqueamento do petróleo (FCC), e em pós-fosfóricos de lâmpadas fluorescentes descartadas. 2017.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-21062017-112107/ >.
    • APA

      Silva, D. L. da, & Serra, O. A. (2017). Recuperação de terras raras contidas em catalisadores exauridos utilizados no craqueamento do petróleo (FCC), e em pós-fosfóricos de lâmpadas fluorescentes descartadas. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-21062017-112107/
    • NLM

      Silva DL da, Serra OA. Recuperação de terras raras contidas em catalisadores exauridos utilizados no craqueamento do petróleo (FCC), e em pós-fosfóricos de lâmpadas fluorescentes descartadas [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-21062017-112107/
    • Vancouver

      Silva DL da, Serra OA. Recuperação de terras raras contidas em catalisadores exauridos utilizados no craqueamento do petróleo (FCC), e em pós-fosfóricos de lâmpadas fluorescentes descartadas [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-21062017-112107/

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