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Química orgânica aplicada Índice 1. INTRODUÇÃO...........................................4 1.1. OBJECTIVOS......................................... 5 1.2. METODO DE ESTUDO...................................5 2. INDUSTRIA QUÍMICA....................................6 2.1. INTRODUÇÃO......................................... 6 2.2. PRODUTOS........................................... 6 2.3. RESIDUOS........................................... 6 2.4. TECNICAS DE GESTÃO DOS RESÍDUOS DA INDUSTRIA QUĺMICA 8 2.4.1..............................................INTRODUÇÃO 8 2.4.2........Descrição das técnicas de gestão de resíduos industriais orgânicos...................................8 3. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL.........................10 Gerço Djesse Sitoe Page 1

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Química orgânica aplicada

Índice

1. INTRODUÇÃO.....................................................................................................4

1.1. OBJECTIVOS....................................................................................................5

1.2. METODO DE ESTUDO....................................................................................5

2. INDUSTRIA QUÍMICA........................................................................................6

2.1. INTRODUÇÃO..................................................................................................6

2.2. PRODUTOS.......................................................................................................6

2.3. RESIDUOS........................................................................................................6

2.4. TECNICAS DE GESTÃO DOS RESÍDUOS DA INDUSTRIA QUĺMICA....8

2.4.1. INTRODUÇÃO................................................................................................8

2.4.2. Descrição das técnicas de gestão de resíduos industriais orgânicos.................8

3. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL.........................................................10

3.1. Introdução.........................................................................................................10

3.2. Definição..........................................................................................................10

4. RECICLAGEM....................................................................................................12

4.1. INTRODUÇÃO................................................................................................12

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4.2. DEFINIÇÃO....................................................................................................12

4.3. VANTAGENS DA RECICLAGEM................................................................13

4.4. TIPOS DE RECICLAGEM..............................................................................15

4.5. RECICLAGEM DO PAPEL............................................................................16

4.5.1. Introdução.......................................................................................................16

4.5.2. ASPECTOS QUÍMICOS DO PAPEL............................................................17

4.5.3. ALGUMAS PRÁTICAS PROACTIVAS EM TRABALHO COM PAPEL. 19

4.6. RECICLAGERM DE ÓLEOS USADOS COMO COMBUSTÍVEIS.............19

4.6.1. Introdução.......................................................................................................19

4.6.2. PROCEDIMENTO DE REFINAGEM DO ÓLEO........................................20

4.7. RECICLAGEM DOS POLÍMEROS ORGÂNICOS (PLASTICOS)..............20

4.7.1. Introdução.......................................................................................................20

4.7.2. MECANISMOS DE FORMAÇÃO DE ALGUNS POLÍMEROS

RECICLÁVEIS...........................................................................................................23

4.7.4. Reciclagem química de polietilenotetraftalato (PET).....................................27

4.7.4.1. Introdução....................................................................................................27

4.7.4.2. PROCEDIMENTO:.....................................................................................28

4.7.5. RECICLAGEM DO POLÍMERO POLIPROPILENO...................................30

4.7.5.1. Introdução....................................................................................................30

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5. CONCLUSÃO.....................................................................................................31

6. BIBLIOGRAFIA.................................................................................................32

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1. INTRODUÇÃO

Devido ao alto grau do desenvolvimento da indústria no mundo, a quantidade de resíduos

industriais orgânicos tem estado a aumentar no ambiente, causando vários danos ao mesmo, uma

vez que alguns destes não serem facilmente degradáveis. Por outro lado para se achar a matéria-

prima para alimentar essas indústrias recorre-se a destruição do ambiente. (7) De lembrar que a

lei do meio ambiente defende que todo cidadão tem direito a um mundo equilibrado para que

possa viver, e por outro lado o desenvolvimento sustentável defende que deve se atender as

necessidades do presente sem se comprometer a capacidade de as gerações futuras também as

sua necessidades. Esses dois pontos nos remetem a preservação do meio ambiente. E uma das

maneiras de minimização os danos causados ao ambiente devido a actividades industriais é

adopção de sistemas de controlo e gestão de resíduos industriais. (8) De acrescentar que o nosso

país (Moçambique) não é uma excepção a esses fenómenos de contaminação do ambiente devido

a actividades industriais, tendo estado a aumentar devido a descoberta de novos recursos

minerais. Este trabalho de pesquisa bibliográfica fala sobre resíduos industriais orgânico, dando

conceitos gerais, e formas como se pode fazer a sua gestão, focando-se no referenciado

desenvolvimento sustentável da comunidade.

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1.1. OBJECTIVOS

Objectivos Gerais:

Falar da indústria química;

Falar do desenvolvimento sustentável;

Falar da reciclagem como técnica de gestão de resíduos.

Objectivos Específicos:

Dar definição e técnicas de gestão de resíduos (orgânicos) da indústria

química;

Falar do desenvolvimento sustentável relacionando-o com a gestão dos

resíduos industriais;

Promover a preservação do meio ambiente através do uso de técnicas de

gestão de resíduos, em particular a reciclagem.

1.2. METODO DE ESTUDO

Como método de estudo para a elaboração deste documento foi usado a pesquisa bibliográfica,

baseando-se em manuais e em alguns momentos usou-se fontes electrónicas usando pesquisa na

internet. Por questões de organização o estudo foi divido em três partes, que são: estudo

bibliográfico e recolha de materiais, análise das fontes recolhidas e por último seguiu a parte de

rearranjo da informação recolhida erguendo em um documento escrito.

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2. INDUSTRIA QUÍMICA

2.1. INTRODUÇÃO

A indústria química inclui empresas que produzem produtos químicos industriais tais como

petroquímicos, agroquimicos, produtos farmacêuticos, polímeros, tintas, nas quais são utilizados

processos químicos, incluindo reacções químicas, para formar novas substâncias. As indústrias

químicas envolvem o processamento ou transformação de matéria-prima obtida por mineração,

agricultura e outras fontes de abastecimento, formando materiais e substâncias com utilidade

imediata ou que são necessárias para alimentar outras indústrias. Sendo a base do funcionamento

da indústria química reacções químicas, é importante acrescentar que essas não nos levam

exclusivamente a produtos, mas também a resíduos os quais para entender o seu processo de

formação durante os processos químicos produtivos e a possibilidade da sua modificação, devem

ser analisadas as condições gerais para a ocorrência da reacção química. (8)

2.2. PRODUTOS

Geralmente se considera produto o composto de interesse durante o processo de produção. Para

os objectivos do trabalho os produtos não têm muito interesse portanto não dai muito destaque a

estes.

2.3. RESIDUOS

De um modo geral denomina-se resíduo a todos componentes que tomam parte da reacção mas

não participam na formação do produto desejado. A formação de resíduos numa industria

química esta associado a processos tais como:

Conversão Incompleta:

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Quando uma das substancia iniciais (reagentes) é usada em excesso para aumentar a velocidade

de conversão em produtos. Sendo que a substancia em excesso remanescerá ate o fim da reacção,

podendo conter quantidades maiores ou menores de impurezas, devendo merecer um certo

tratamento para no caso seja necessário o seu descarte;(8)

Impureza na matéria-prima:

Isso acontece especialmente para a matéria orgânico e inorgânico proveniente de mineiro, fosseis

ou matéria-prima biológica. (8)

Produção de uma mistura:

Quando o produto alvo vem misturado com um ou produto não desejado (resíduo); (8)

Ocorrência de reacções secundárias ou formação de produtos derivados:

Os produtos derivados e secundários reduzem o rendimento do produto, devendo ser removidos

durante o decorrer ou no final do processo.

Exemplo: Na cloração para produção de um produto monoclorado, pode

também se obter produtos de alta cloração. (8)

Catalisadores:

O uso de catalisadores pode contribuir na formação de resíduos. Para o caso de catálise

heterogénea, os catalisadores devem ser restituídos quando aspira a sua actividade. No caso da

catálise homogénea, necessita de um processamento adicional para a remoção do catalisador do

produto. (8)

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2.4. TECNICAS DE GESTÃO DOS RESÍDUOS DA INDUSTRIA

QUĺMICA

2.4.1.INTRODUÇÃO

Actualmente, já existem meios de gestão e gerênciamento de resíduos químicos, cujo intuito é

promover a consciência preventiva, especialmente no que refere a nocividade de produtos em

ambiente de trabalho, levando em consideração as instalações operacionais e os possíveis riscos

ocupacionais. O tratamento de resíduos químicos é viável, entretanto, para que esse

gerenciamento tenha êxito é necessário desenvolver uma consciência ética em relação ao uso dos

reagentes, monitoramento adequado dos sistemas de produção e descarte dos reagentes, visando

à prevenção da poluição e à redução, reaproveitamento de resíduos. Caso não seja possível o

processo de reciclagem, resíduo vira lixo. A finalidade de lixo industrial pode ser incineração ou

aterro. De acrescentar que a incineração, gera lixo secundário na forma de fumo e cinzas, os

quais são descartados ao ambiente, o aterro, por sua vez pode contribuir parra a formação de

lama e proliferação de insectos e microrganismos. O que claramente demonstra que a resolução

de um problema resulta em outro, mas com mais eficiência se pode garantir a redução dos danos

que se podem causar ao ambiente. (8)

2.4.2. Descrição das técnicas de gestão de resíduos

industriais orgânicos:

Monitoramento Da Produção

O resíduo e lixo podem espalhar-se em mais de uma área do ambiente de produção, a gestão de

lixo na produção é um processo planejado, tecnicamente intencional incluindo os seguintes

elementos (8):

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Análise do resíduo, promovendo a produção do resíduo por tipo e qualidade

em cada serie de produção. Isto faz possível aconselhar uma medida de

prevenção;

Uso de tecnologias ambientalmente compatíveis ou novas soluções frente a

problemática do lixo industrial na base de análises;

Monitoramento e configuração das experiencias;

Reutilização do resíduo;

Análise Dos Produtos

Quando produtos de uma indústria química são processados, eles são por vezes em parte

contaminados ou por vezes não chagam a possuírem uma qualidade suficiente para servirem ao

seu propósito. Tanto que a redução das perdas do produto é necessário e pode ser conseguida

através da reciclagem do produto contaminado.

Logística

Estudos analíticos são usados para monitorar controlar o processo de produção na indústria

química e para caracterizar os produtos químicos para o seu posterior uso. Qualquer resíduo que

não é utilizado na planta de produção é caracterizada por uma lista extensiva de componentes.

Essa informação é usada em aceder o comportamento dos resíduos durante o descarte,

armazenagem, controle, e ainda serve de guia para selecção do método apropriado para essas

mesmas operações. (8)

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Incineração

A incineração é usada para sólido e líquidos que não podem ser colocados em aterros de lixo por

causa dos seus relevantes constituintes, e que podem queimar sem explosão. (8)

Reciclagem

A questão da reciclagem já foi abordada em paralelo, em alguns pontos superiores e devido a sua

estrema importância será analisada de uma forma independente como um capítulo.

3. DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL

3.1. Introdução

Com a intensa industrialização, advento de novas tecnologias, crescimento populacional e

diversificação do consumo de bens e serviços, os resíduos se transformam cada vez mais em

graves problemas urbanos no que concerne ao gerenciamento, trazendo consigo vários danos á

ecossistemas e consequentemente a saúde dos biótas que habitam nestes. (1) Esses danos tendem

a aumentar tanto que no futuro poderiam se esperar danos a voltados podendo tornar o mundo

inabitável, assim sendo há necessidade de adoptar estratégia de exploração com garantia de

preservação do mesmo para as gerações futuras, tornando-se claro a importância da gestão de

resíduos, especialmente a reciclagem de resíduos industriais orgânicos. (1)

3.2. Definição

Segundo o relatório “nosso Futuro comum” ou relatório de Brunltland, define-se como

desenvolvimento sustentável aquele que “atende as necessidades do presente sem comprometer a

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capacidade de as gerações futuras atenderem também as suas”, ressaltando as “limitações

impostas pelo estágio actual da tecnologia e da organização social, no tocante aos recursos

ambientais, e a capacidade da biosfera de absorver os efeitos da actividade humana”. Este

relatório defende ainda que ” para haver um desenvolvimento sustentável é preciso atender as

necessidades básicas de todos e dar a todos a oportunidade de realizar suas aspirações de uma

vida melhor”, sendo que o atendimento das necessidades básicas requer não só uma nova era de

crescimento económico para as nações cuja maioria da população é pobre, como garantia de que

esses pobres receberão uma parcela justa dos recursos necessários para manter esse crescimento.

(7)

Em forma de síntese, desenvolvimento sustentável é um processo de mudança no qual a

exploração dos recursos, a orientação dos investimentos, os rumos do desenvolvimento

tecnológico e a mudança institucional estão de acordo com as necessidades actuais e futuras.

O desenvolvimento sustentável defende bastante a reciclagem como uma forma de preservação

do ambiente para as futuras gerações uma vez que a maioria dos processos de produção

industrial utiliza matérias-primas não renováveis, causando a resistibilidade do meio ambiente.

(9) O esquema a baixo demonstra de uma forma resumida a relação entre o desenvolvimento

sustentável e a reciclagem. Onde esta claramente demonstrado que a reciclagem reduz a

destruição do equilíbrio do meio ambiente para a obtenção da matéria-prima, como também

reduz-se a quantidade de resíduos emitidos ao meio ambiente. (2)

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Fig. 1: Demonstração da sustentabilidade das actividades industriais com o uso da reciclagem. (2)

4. RECICLAGEM

4.1. INTRODUÇÃO

A reciclagem ê uma melhor forma de preservação do ambiente para as futuras gerações uma vez

que a maioria dos processos de produção industrial utiliza matérias-primas não renováveis,

causando a irresistibilidade do meio ambiente. (8) A reciclagem baseia-se no axioma “tudo o que

é novo tem algo de velho”, a reciclagem pressupõe a reutilização, o reuso, a volta ao que era

antes. A reciclagem certamente é um dos pressupostos do conceito do desenvolvimento

sustentável, que por sua vez, está hoje embaçado nas dimensões económicas, sociais, ecológicas

e culturais do progresso humano.

4.2. DEFINIÇÃO

Definição-1:

É termo genericamente utilizado para designar o reaproveitamento de materiais beneficiados

como matéria-prima para um novo produto com características idênticas do produto inicial

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(reciclado). O termo ou conceito de reciclagem serve apenas para os materiais que podem voltar

ao estado original e serem transformados novamente em um produto igual em todas as suas

características. (1)

Definição-2:

É o resultado de uma serie de actividades, pelas quais, materiais que se tornariam lixo, são

desviados, colectados, separados e processados para serem usados como matéria-prima na

fabricação de novos produtos. (2)

Definição-3:

É a acção de colectar, reprocessar, comercializar e utilizar materiais antes considerados como

lixo (segundo Valle, 2004,p.112,citado por fonte-2).

Alguns autores dividem reciclagem em:

Reciclagem secundária ou circuito aberto ou reutilização - reciclagem na qual

os resíduos são convertidos em produtos diferentes dos iniciais e de baixa

qualidade. (9)

Reciclagem Primaria ou circuito fechado – reciclagem na qual os resíduos são

convertidos em um novo produto do mesmo tipo que o inicial. (9)

4.3. VANTAGENS DA RECICLAGEM:

As maiores vantagens da reciclagem são a minimização da utilização de fontes naturais muitas

das vezes não renováveis; e a minimização da quantidade de resíduos que necessitam tratamento

final, como ateramento, ou incineração.

No geral efeito positivo da reciclagem pode se fazer sentir no meio ambiente, na

economia e no âmbito social:

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No meio ambiente:

Redução do acumulo progressivo do lixo;

Evitar a destruição e contaminação de ecossistema;

No aspecto económico:

Contribui para utilização racional dos recursos naturais;

Reutilização daqueles recursos que são passíveis de serem reutilizados;

Redução de custos e incremento dos lucros.

No âmbito social:

Melhoria da qualidade de vida através da melhoria ambiental;

Geração de empregos para as comunidades;

Preservação da saúde e bem-estar.

NB: A reciclagem, como qualquer actividade humana também poder causar impactos ao

ambiente, das quais se destacam:

Devido ao tipo de tecnologia empregada, que pode não ser amigável ao

ambiente;

A quantidade de materiais e energia necessário ao processo de reciclagem

pode representar um grande impacto para o meio ambiente;

Pode gerar resíduos, cuja quantidade e características também podem

representar danos ao ambiente.

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4.4. TIPOS DE RECICLAGEM

Quanto aos tipos de reciclagem, somente foi do meu interesse falar dos tipos de reciclagem,

quanto aos tipos de processamentos indústrias mais aplicados, excluído o restante das possíveis

classificações.

Reciclagem Química:

Reprocessa o material transformando o em matéria-prima, tem como objectivo a recuperação dos

componentes químicos individuais para serem reutilizados.

Exemplo: Despolimerização de nylon por solvolise, como mostra o esquema-2.

Fig. 2: Despolimerização de 6-nylon (e)

Reciclagem Energética: Transforma o lixo em energia eléctrica e térmica.

Exemplo: aproveitamento do alto poder calorífico dos polímeros para o uso como

combustível (incineração), segundo mostram os detalhes da figura abaixo (fig.3).

Fig. 3: reciclagem energética dos polímeros.

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Reciclagem Mecânica:

Tem objectivo, obter um produto final com propriedades equivalentes as do material virgem.

Esta geralmente corresponde a colecta e separação, revalorização (preparação do material

separado para a reciclagem) e por último a transformação. Um exemplo da reciclagem mecânica

esta mostrado no esquema-4.

Fig. 4: reciclagem mecânica de polímeros. (e)

4.5. RECICLAGEM DO PAPEL

4.5.1.Introdução

O consumo de papel tem aumentado bastante nos últimos anos, servindo como suporte para

escrita e embalagem. Sendo que este é produzido a partir da celulose extraída das árvores (maior

percentagem de eucaliptos e uma parte de pinus) o que conduz a redução de biodiversidades e

alto consumo de água e por outro lado durante o processamento há gastos elevados de energia,

trazendo um impacto negativo ao ambiente. Estima-se que para a produção de 1 tonelada de

papel são necessários 2 a 3 toneladas de madeira, uma grande quantidade de água (mais do que

qualquer outra actividade industrial) e muita energia (esta em quinto lugar das que mais

consomem energia. Assim sendo a reciclagem ou reaproveitamento do papel representa uma

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forma de conservação do ambiente economicamente sustentável por reduzir o custo de aquisição

de matéria-prima, gastos de energia e de resíduos emitidos ao meio ambiente.

4.5.2.ASPECTOS QUÍMICOS DO PAPEL

O papel é formado por fibras celulósicas que se entrelaçam uma com outras, garantindo

resistência. Do ponto de vista químico as fibras são formadas pelas interacções entre as

moléculas de celulose proporcionadas pelas ligações pontes de hidrogénio entre os grupos

hidroxilos dos monómeros de glicose como mostra a fig.6. As fibras geralmente encontra-se

fortemente ligados a lignina, o qual é removido usando reagentes como Cl2, CO2, hipocloreto de

sódio (NaClO), os quais levam a formação de compostos organoclorados (fig-6).

Fig.5:Estrutura das fibras que compõem o papel

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Fig. 6: Compostos organoclorados formados durante o processamento do papel.

Nem todo papel é reciclável, na tabela abaixo estão alguns tipos de papéis que se podem

reciclar e os que não se podem reciclar:

Tabela-1: Papel reciclável e não reciclável

RECICLÁVEIS NÃO RECICLÁVEIS

Jornais Papel carbono

Revistas Celofane

Cadernos Papel plastificado

Livros Papel vegetal

Papéis de escritório Papéis sujos e guardanapos

Embalagens Papel higiénico

Papelão Etiquetas adesivas

Longa vida – TETRAPAK Fotos

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4.5.3.ALGUMAS PRÁTICAS PROACTIVAS EM TRABALHO

COM PAPEL

Reduzir o uso do papel o máximo possível;

Evitar produtos com excesso de embalagem;

Ao imprimir ou escrever, utilize os dois lados do papel;

Use filtros, guardanapos e toalhas de pano em vez dos de papel;

Recuse folhetos de propaganda que não sejam do seu interesse;

Aproveitar o máximo as tecnologias de comunicação existentes colocando em último

lugar o uso do papel.

4.6. RECICLAGERM DE ÓLEOS USADOS COMO COMBUSTÍVEIS

4.6.1.Introdução

Óleos usados significa óleo derivado de óleo bruto ou misturas contendo óleo sintético incluindo

óleo de motores, óleo de engrenagem, óleo dos compressores, e tantos outros. Esses depois de

usados muitas das vezes para a sua reposição em óleo puro é descartado ao meio ambiente onde

promove a poluição do mesmo, temos um exemplo de óleos usados nos barcos que são

descartados no mar, ou nas proximidades poluindo o ecossistema marino perigando deste modo a

vida dos seres vivos que habitam no mesmo e a outros seres que se alimentam destes em

particular o homem. Assim sendo uma alternativa a esses problemas será a reciclagem destes

óleos que a apresenta vantagens tais como redução dos gastos de matéria-prima; Preservação do

meio ambiente e benefícios económicos.

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4.6.2. PROCEDIMENTO DE REFINAGEM DO ÓLEO:

Após a colheita o óleo é enviado a um evaporador onde é aquecido 1200c para remover a

água;

Depois é submetido a outro aquecimento a temperatura de 250-3000c num termopac para

remover os hidrocarbonetos combustíveis os quais são colectados no topo do termopac e

enviados a um condensador e coleccionados na forma de um óleo combustível (gasolina,

kerosina, diesel)

O remanescente no termopac sofre a destilação para remoção de sujidades, metais e o

óleo destilado é submetido a tratamento com barro (betonite) segundo o qual mistura-se

as duas partes e agita-se a uma temperatura de cerca de 2500 por duas horas, este ultimo

tratamento visa melhorar a coloração do óleo;

Segue o processo de filtração usando centrifugador para obter o óleo refinado sendo que

o barro descartado do processo como filtrado pode ser usado no fabrico de blocos na

indústria de construção.

4.7. RECICLAGEM DOS POLÍMEROS ORGÂNICOS (PLASTICOS)

4.7.1.Introdução

Polímeros orgânicos são substâncias compostas de macromoleculas, moléculas que contêm um

número vasto de átomos e um peso molecular elevado. Os polímeros são uma serie de unidades

de monómeros repetidos. Geralmente a estrutura e o grau de polimerização de um dado polímero

determinam as suas características. (4) Os plásticos são comparados de acordo com as suas

propriedades classificam-se em termoplásticos, elastómeros e termoset, sendo que a maioria dos

plásticos (cerca de 80%) produzidos actualmente são polímeros termoplásticos que se

caracterizam por serem duros a temperatura ambiente e tornarem-se moles depois de

aquecimento, estes polímeros são comummente usados porque podem ser moldados facilmente

(propriedade que os torna recicláveis). (3) Os exemplos de alguns polímeros termoplásticos,

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cujos usos após a reciclagem e o nome do polímero estão resumidos na tabela que se segue

(tabela-1) sendo que geralmente os nomes aparecem escritos em códigos.

Tabela-2. Polímeros recicláveis e os respectivos exemplos. (3, 4 e 5)

Polímero (plástico) Monómero

AplicaçãoEstrutura

polimerica

Nome do

polímeroEstrutura Nome

Tetraftalato

de

polietileno

(1-PET)

Acido

tereftalico/aci

do 1,4-

dicarboxilico

Fibras de

carpetes,

garrafas de

detergentes,

maquetas,

tablete de

biscoitos

Polietileno

de

densidade

alta

(2-HDPE)

Etileno Bolsas

plásticas

para o uso

exterior

(cadeiras,

mesas, caixa

de

correio),sac

os de

supermerca

do

Polietileno

de

densidade

baixa

Pacote de

filmes,

pastas,

sacolas

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(4-DPE)

Cluoreto de

polivinilo(3-

V)

Cloreto de

venilo

Tapetes para

o piso,

sombras

para jardins,

tubos, capa

impermeáve

l, vasilhame

de

detergentes

Polipropilen

o (5-PP)Propileno

Mobiliário,

cordas,

palhas,

Poliestireno

(6-Ps)

Estireno

Artigos

moldados

contentores,

vasilhames

de iogurte,

formação de

poliestireno

Acrílicos,

nylon,

policarbonat

os, etc.

(7-OTHER)

coprolactama

Garrafas,

vasilhames

de

margarina,

elásticos

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Devidas as características da cadeira que obriga mais a exploração da parte química, focalizei

com maiores detalhes na reciclagem química, sendo que para tal torna-se conveniente falar

primeiro dos processos ou mecanismos de formação dos polímeros uma vez que na reciclagem

química o corre o processo contrário da polimerização que é a despolimerização.

4.7.2. MECANISMOS DE FORMAÇÃO DE ALGUNS

POLÍMEROS RECICLÁVEIS:

Poliestireno:

uma vez que os alcenos podem agir tanto como electrofilo ou electrofilo teremos duas

propostas para os mecanismos (3):

Como electrofilo:

Etapa-1: ao polimerização anionica do estireno é iniciada por adição de n-butil lítio a

dupla ligação. A regioselectividade da adição é controlada pela formação do

carboaniano mais estável, neste caso que é o benzilico segundo mostra a figura abaixo

(Fig.8);

Fig. 7: Primeira etapa do mecanismo da polimerização do estireno. (3)

Etapa-2: O produto da primeira etapa adiciona-se a segunda molécula de estireno,

como mostra a Fig.9;

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Fig. 8: Segunda etapa do mecanismo na polimerização de estireno. (3)

Etapa-2: O produto da segunda etapa adiciona a terceira molécula de estireno, depois

a quarta em diante ate a formar-se a mocromolecula. A reacção contínua ate se

consumir todo o estireno, sendo assim o poliestireno existe como um reagente

organoliliteo.

Fig. 9: Etapas subsequentes do mecanismo de polimerização ate se esgotarem o estireno. (3)

Etapa-3: O organoliteo é um reagente estável, mas facilmente protonado por água

para formar o poliestireno (César a polimerização). (5)

Como nucleofilo:

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Fig. 10: Mecanismo de polimerização de estireno, agindo como nucleofilo. (5)

Polietileno:

O mecanismo de formação do polímero polietileno não ocorre segundo mecanismo iónico mas

sim segundo o mecanismo radicalar na presença de éter, segundo mostra os procedimentos o

esquema geral abaixa descrito. Acrescentar que o mecanismo de formação do própileno de baixa

e alta densidade é o mesmo, as diferenças estão nas densidades (0.92 e 0.96, respectivamente).

(3)

Etapa-1: Dissociação hemolítica do peróxido, produzindo radicais alcoxyl que serve

como radicais livres para a iniciação, conforme mostra a Fig.12.

Fig. 11: dissociação hemolítica do peróxido. (3)

Etapa-2:Um dos radicais alcoxi adiciona-se a ligação dupla formando-se um novo

radical, segundo mostra a figura abaixo:

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Fig. 12: Adição do radical alcoxi a ligação dupla. (3)

Etapa-3: O radical formado na etapa-2 adiciona-se a uma segunda molécula do

etileno, veja a fig. abaixo.

Fig. 13: Adição do radical formado no passo-2 a molécula de etileno. (3)

Etapa-4: O radical formado na etapa-3 continua a polimerizar-se em um processo

continuo ate se esgotar o etileno ou se interromper a polimerização.

Polipropileno(PP)

Etapa-1: Catalisador de Zigler-Nalta:

Etapa-2: Polimerização:

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Etapa-3: Terminação: Podendo ser por perca do protão ou por hidrolise

Nylon-6 (4)

Fig. 14: Mecanismo de formação de nylon-6. (4)

4.7.3.Reciclagem química de polietilenotetraftalato (PET)

4.7.3.1. Introdução

PET- e um poliéster com um grupo funcional Ester que pode ser rota por reagentes com água

(hidrolise), álcool, ácidos, aminas, e glicóis. O PET é formado por monómeros de Acido

tereftalico/acido 1,4-dicarboxilico o qual polimeriza segundo a reacção da fig.16. (6)

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Fig. 15: equação de formação de PET. (3)

Na reciclagem química dos PET, dependendo do reagente usado no rompimento pode se seguir

diferentes rotas.

Exemplo:

Hidrolise: regenera o monómero base (acido tetraftalico) e etilenoglicol;

Glicolise ou solvolise: conversão a oligomeros, os quais são

posteriormente transformados em monómeros bases.

4.7.3.2. PROCEDIMENTO:

A reciclagem química é antecedida de algumas operações unitárias, tais como:

A selecção manual;

Redução de tamanhos;

Lavagem;

Depois das operações unitárias procede-se a despolimerição, formando-se o

monómero inicial que poderá ser usado no fabrico de novos plásticos ou

misturados com matéria-prima bruta.

A equação química deste processo, esta descrito na fig.17.(6)

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Fig. 16.Reacção química da reciclagem de polímeros PET.(6)

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4.7.4.RECICLAGEM DO POLÍMERO POLIPROPILENO

4.7.4.1. Introdução

polipropileno (pp) é um termoplasto de estrutura semicristalina do grupo das poliolefinas, de

massa molar entre 80.000 e 500.000, com densidade em torno de 0.9g/cm3, com uma alta

resistência mecânica, rigidez e dureza, que se mantém a temperaturas relativamente elevadas. O

polipropileno é formado por monómeros de propileno que polimerizam segundo a equação

abaixo (Fig.17). Os procedimentos da reciclagem destes são os mesmos descritos anteriormente

para o caso de polietilenotetraftalato (PET).

Fig 17: Equacção da polimerização do propileno

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5. CONCLUSÃO

Com este trabalho de pesquisa bibliográfica conclui que é necessário adoptar e aperfeiçoar cada

vez mais os sistemas de gestão de resíduos industriais (em particular os orgânicos) para garantir

com que haja uma diminuição na destruição da natureza pela demanda constante da matéria-

prima, somente assim pode se garantir um ambiente habitável para as futuras gerações. De

acrescentar que a gestão desses resíduos não deve ser somente responsabilidade das indústrias,

mas sim deve também deve ser da responsabilidade de todos os cidadãos. Uma das melhores

formas de preservação do meio ambiente que também deveria se ter em consideração, na minha

óptica, é a implementação de um mecanismo que possa promover e incentivar a cultura de uso

racional do produto final da indústria pelas comunidades e o aproveitamento máximo das

tecnologias avançadas e sofisticadas (sendo de o destaque vai para as tecnologias informáticas).

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6. BIBLIOGRAFIA

1. Resíduos Orgânicos. Acedido aos 5 de Agosto de 2013 em:

http://reciclagemorganica.blogspot.com/;

2. Tcc-119.pdf. Acedido aos 28 de Outubro de 2013, em:

httpfateczl.edu.brTCC2009-1tcc-119;

3. Carey, F.A. e Giuliano, R.M.(2000).Organic Chemistry.8th edition;

4. Warren, C. et al. Organic Chemistry

5. Klain, David. Organicchemistry, firstedition, John Wiley& Sons, Inc; New York, 2012;

6. Valera, T. Reciclagem de polímeros. Acedido aos 28 de Outubro de 2013, em:

institutodopvc/reciclagem/200.htm;

7. Comissão mundial sobre o meio ambiente. (1987). Nosso futuro comum: Meio ambiente

e o desenvolvimento. Acedido no dia 25 de Outubro de 2013, em:

Htt:w.mudancasclimaticas.and.org.node/9 1 ;

8. Christ, C. (1999) production integrated environment protection and waste management in

the chemical industry. First edition, WILEY-VCH;

9. Miller,G.Jr. Living in the environment. 12ft edition.

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