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FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA

CURSO TÉCNICO DE MECÂNICA

ISADORA NEVES PEIXOTO

LARISSA FERREIRA DOS SANTOS

PÂMELA NITSCHE DE SOUZA

RECICLAGEM DO BLISTER

Orientador: Pedro Rafael Naud de Moura

Novo Hamburgo

2016





Projeto de Integração Disciplinar (PID) apresentado ao Curso Técnico de Mecânica da Fundação Escola Técnica Liberato Salzano Vieira da Cunha como requisito para aprovação nas disciplinas do curso. Orientador: Pedro Rafael Naud de Moura

Novo Hamburgo, setembro de 2016

FOLHA DE ASSINATURAS





FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA

CURSO TÉCNICO DE MECÂNICA

Novo Hamburgo, setembro de 2016

________________________________________

Isadora Neves Peixoto

________________________________________

Larissa Ferreira dos Santos

________________________________________

Pâmela Nitsche de Souza

________________________________________

Pedro Rafael Naud de Moura

Professor Orientador

Resumo

O presente projeto trata da reciclagem do blister de medicamentos, este é

composto por PVC e alumínio. Para esta reciclagem devemos separar estes

componentes, para isso fizemos um estudo sobre os métodos de separação já

existentes desses componentes. Com o conhecimento necessário sobre os métodos

de separação escolhemos o método de dissolução do alumínio que é prático, eficaz

e econômico para realizarmos o processo de separação. Após o procedimento

realizado, o mesmo resultou no PVC e uma solução de aluminato de sódio.

Analisamos que o PVC resultado da separação pode ser utilizado na indústria, e o

aluminato de sódio pode ser utilizado no tratamento de água. Com este projeto

concluímos que é viável a reciclagem do blister de medicamentos por meio da

dissolução do alumínio resultando em PVC e aluminato de sódio.

Palavras-chave: Reciclagem. Blister. Alumínio. PVC

SUMÁRIO

2.1 Blister ................................................................................................................... 7

2.1.1 (Poli) Cloreto de Vinila (PVC) ............................................................................. 8

2.1.2 Alumínio ........................................................................................................... 10

2.2 Métodos de reciclagem ..................................................................................... 12

2.2.1 Químico ............................................................................................................ 13

2.2.2 Corrosão ........................................................................................................... 13

2.2.3 Energética ........................................................................................................ 13

2.2.4 Mecânica .......................................................................................................... 14

3.1 Materiais ............................................................................................................. 15

3.2 Procedimento .................................................................................................... 15

4.1 Custo Benefício..................................................................................................22

1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 5

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................... 7

3 METODOLOGIA .................................................................................................... 15

4 RESULTADOS E ANÁLISE DE DADOS ............................................................... 21

5 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 23

6 REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 24

5

1 INTRODUÇÃO

O projeto de Integração Disciplinar (PID) é obrigatório para os alunos de 3° e

4° anos do curso técnico de mecânica, ele visa o desenvolvimento tecnológico

aplicado na área da mecânica. O tema do projeto é de escolha dos alunos, estes

devem ser orientados por um professor da escola especializado na área do projeto.

Com este projeto, é possível com que os alunos participem de feiras, tanto

nacionais, como internacionais. Para realização do PID as alunas Isadora Neves

Peixoto, Pâmela Nitsche de Souza juntamente com a aluna Larissa dos Santos

Ferreira do curso técnico de química tiveram a ideia reciclar o blister de

medicamentos.

O presente projeto trata se de uma pesquisa quantitativa que busca reciclar o

blister de medicamentos e avaliar o custo-benefício desta reciclagem. O projeto visa

escolher entre os métodos de reciclagem já existentes o mais viável para a utilização

dos materiais separados na indústria.

A escolha do projeto partiu do pensamento de que há uma grande demanda

de remédios, e os blisters utilizados na embalagem não tem destino útil e vão para

aterros ou são incinerados, causando grandes problemas na natureza, tendo em

vista que demoram mais de 100 anos para se decompor no meio ambiente.

O grupo verificou que a respeito do estudo sobre a reciclagem do ‘’blister’’ de

embalagens de medicamentos, existem vários estudos a respeito da separação dos

materiais do ‘’blister’’ (alumínio e PVC) mas não existe, nestes estudos o

encaminhamento dos resíduos desta separação, o que é o objetivo de uma

reciclagem.

Com esta pesquisa, o grupo tem como seu principal objetivo realizar a

reciclagem do blister de medicamentos, separar seus componentes e buscar um

destino útil para os mesmos. Dentre os métodos analisados, escolher o mais eficaz,

de baixo custo e que não agrida o meio ambiente.

Para a realização desta pesquisa o grupo buscou aprofundar seus

conhecimentos sobre o blister de medicamentos e seus componentes. Com o

conhecimento necessário sobre o objeto do projeto, foi realizada uma pesquisa

sobre os métodos de separação já existentes de seus componentes, e assim uma

análise dos mesmos a fim de escolher o mais adequado dentro de nossos objetivos

para realizarmos o experimento. Buscou-se um destino útil para a utilizaçãodos

6

resíduos desta separação na indústria, e por fim, avaliar o custo-benefício desta

reciclagem.

Este trabalho está estruturado respectivamente com 5 capítulos, sendo eles:

Introdução, Revisão bibliográfica, Metodologia, Análise dos resultados e Conclusão.

No capítulo Revisão bibliográfica está presente a pesquisa bibliográfica realizada

pelo grupo a fim de se aprofundar no assunto sobre o tema apresentado, estas

pesquisas foram realizadas tanto na forma de livros como na internet. A Metodologia

mostra o método escolhido pelo grupo, o motivo desta escolha e como foi realizado

o experimento. A análise dos resultados obtidos pelo experimento descrito na

Metodologia está presente no capítulo denominado Análise dos resultados, e por

fim, no capítulo Conclusão, apresentamos as considerações finais do grupo sobre os

resultados encontrados.

7

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Blister

A Associação Brasileira de Embalagem (abre) define o blister como:

‘’Blister é uma embalagem composta de uma cartela-suporte – cartão

ou filme plástico – sobre o qual o produto é fixado por um filme em

forma de bolha. ‘’

Frequentemente a embalagem é feita em fita termocolável, mas pode ser constituída

por uma placa que contém uma espécie de «bolhas» onde os comprimidos se

encontram aprisionados, individualmente em cada receptáculo, tomando então a

designação de embalagem blister.Os comprimidos, acondicionados como se

descreveu, apresentam-se isolados uns dos outros, numa cinta contínua, flexível,

que se pode dividir em facções de uma ou mais unidades. O alumínio emprega-se

fixado sobre papel, sendo a aderência conseguida à custa de parafina, cera

microcristalina ou resina sintética.(TÉCNICA FARMACÊUTICA E FARMÁCIA

GALÉNICA: I Volume - pg 754)

Dos blisters de produtos farmacêuticos encontrados hoje no mercado, 80%

são de PVC e os demais 20% se dividem em combinações da resina com PVDC,

alumínio e PCTFE (poli cloro tri flúor carbono). O PVC transparente com barreira

limitada pode ser utilizado em produtos pouco sensíveis que não se degradem com

a presença de umidade relativa do ar ou com a entrada de luz; o PVC/PVDC

(policloreto de vinilideno) transparente e o PVC/PCTFE deverão ser utilizados para

produtos mais sensíveis a umidade que possam estar expostos à luz. Há ainda a

possibilidade do uso de laminados alumínio/alumínio e as resinas podem ser usadas

coloridas ou opacas, de maneira a proteger da luz. (Instituto do PVC)

8

A seguir segue a imagem do blister de medicamentos.

Figura 1: Blister de medicamento

Fonte:Portal Embalagens de Alumínio

2.1.1 (Poli)Cloreto de Vinila (PVC)

O PVC é o único material plástico que não é 100% originário do petróleo. O

PVC contém, em peso, 57% de cloro (derivado do cloreto de sódio - sal de cozinha)

e 43% de eteno (derivado do petróleo). (Instituto do PVC).

A obtenção do PVC é feita como explicado a seguir: a partir do sal marinho,

pelo processo de eletrólise, obtém-se o cloro, soda cáustica e hidrogênio. A

eletrólise é a reação química resultante da passagem de uma corrente elétrica por

água salgada (salmoura). Assim se dá a obtenção do cloro, que representa 57% da

resina de PVC produzida. O petróleo, que representa apenas 43% desta resina,

passa por um caminho um pouco mais longo. O primeiro passo é uma destilação do

óleo cru, obtendo-se aí a nafta leve. Esta passa, então, pelo processo de

craqueamento catalítico (quebra de moléculas grandes em moléculas menores com

a ação de catalisadores para aceleração do processo), gerando-se o eteno. Tanto o

cloro como o eteno estão na fase gasosa e eles reagem produzindo o DCE (dicloro

etano). A partir do DCE, obtém-se o MVC (mono cloreto de vinila, unidade básica

do polímero. O polímero é formado pela repetição da estrutura monomérica). As

moléculas de MVC são submetidas ao processo de polimerização, ou seja, elas vão

se ligando formando uma molécula muito maior, conhecida como PVC (policloreto

de vinila), que é um pó muito fino, de cor branca, e totalmente inerte.A principal

9

matéria-prima do PVC é o sal marinho, um recurso natural renovável. (Instituto do

PVC)

A seguir encontra-se a imagem do fluxograma da fabricação do PVC e sua

fórmula química.

Figura 2- Fluxograma da fabricação do PVC e sua fórmula química

Fonte: Instituto do PVC

As principais características do PVC são: leveza ( 1,4,g/cm3) o que facilita seu

manuseio e aplicação; resistência a ação de fungos,bactérias,insetos e roedores;

resistência à maioria dos reagentes químico; bom isolante térmico,elétrico e

acústico; sólido e resistente a choque; impermeável a gases e líquidos; durável: sua

vida útil em construções é superior a 50 anos; não propaga chamas: é auto-

extinguível; reciclável e reciclado; fabricado com baixo consumo de energia; pode

ser produzido em qualquer cor, desde transparente até opaco e de rígido a

flexível(Instituto do PVC)

O PVC é largamente utilizado tanto na área médica e alimentícia,quanto na

construção civil, embalagens, calçados, brinquedos, fios e cabos, revestimentos,

indústria automobilística, etc., onde sua presença tem se mostrado tão necessária

quanto indispensável. O seu maior uso é na construção civil, segmento que

necessita de produtos competitivos, econômicos energeticamente e de longa vida

útil. O ciclo de vida útil dos produtos de PVC varia de 15 a 100 anos, sendo a média

superior a 60 anos. (Instituto do PVC)

10

2.1.2 Alumínio

O alumínio não é encontrado diretamente em estado metálico na crosta

terrestre. Sua obtenção parte da Mineração da bauxita e segue para as etapas

posteriores de Refinaria e Redução.Na mineração o alumínio é obtido a partir da

bauxita, um minério que pode ser encontrado em três principais grupos climáticos: o

Mediterrâneo, o Tropical e o Subtropical. A bauxita deve apresentar no mínimo 30%

de óxido de alumínio (Al2O3) aproveitável para que a produção de alumínio seja

economicamente viável. As reservas brasileiras de bauxita, além da ótima qualidade

do minério também estão entre as maiores do mundo.Após a obtenção da bauxita,é

realizada a etapa da refinaria,essa fase do processo além de ser insumo para a

obtenção do alumínio primário, a alumina tem diversas aplicações como a fabricação

de materiais refratários, tratamento de água, uso em produtos abrasivos e para

polimento, como retardante de chamas, na fabricação de velas de ignição entre

outros.(ABAL -Associação Brasileira do Alumínio)

O processo mais utilizado para obtenção de alumina é Bayer. Onde é feito a

moagem e dissolução da alumina em soda cáustica; a filtração da alumina para

separar o material sólido; o filtrado é concentrado para a cristalização da alumina; os

cristais são secados, precipitados e calcinados para eliminar água; o pó branco de

alumina pura é enviado à redução, onde ocorre o processo de redução eletrolítica

conhecido como Hall-Héroult. (ABAL)

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A seguir segue o fluxograma do processo Bayer de obtenção de alumina.

Figura 3: Fluxograma do processo Bayer

Fonte: ABAL

Após a etapa de refinaria é realizada a redução do alumínio.A redução do

alumínio ocorre pela redução da alumina calcinada em cubas eletrolíticas, a altas

temperaturas, no processo conhecido como Hall-Héroult. Onde a alumina é

dissolvida em um banho de criolita fundida e fluoreto de alumínio em baixa tensão,

decompondo-se em oxigênio. O oxigênio se combina com o ânodo de carbono,

desprendendo-se na forma de dióxido de carbono, e em alumínio líquido, que se

precipita no fundo da cuba eletrolítica. O metal líquido (já alumínio primário) é

transferido para a refusão através de cadinhos. São produzidos os lingotes, as

placas e os tarugos de metal primário. (ABAL)

12

A seguir segue o fluxograma da etapa de redução do alumínio.

Figura 4:Redução do alumínio

Fonte: ABAL

Uma excepcional combinação de propriedades faz do alumínio um dos mais

versáteis materiais utilizados na engenharia, arquitetura e indústria em geral. AS=s

principais característica do alumínio são: possuir ponto de fusão de 660°C; leveza:

seu peso específico é de cerca de 2,70 g/cm3; é resistente a corrosão; tem uma

refletividade acima de 80%; possui condutibilidade térmica 4,5 vezes maior que a do

aço; O alumínio puro possui condutividade elétrica de 62% da IACS

(InternationalAnnealedCopper Standard), ou seja, associada à sua baixa densidade

significa que um condutor de alumínio pode conduzir tanta corrente quanto um

condutor de cobre que é duas vezes mais pesado e proporcionalmente mais caro;

infinitamente reciclável, sem perda de suas propriedades físico-químicas é uma das

principais vantagens do alumínio. (ABAL)

2.2 Métodos de reciclagem

Existem diferentes métodos de reciclagem do Blister de medicamento, são

eles o químico,mecânico e energético.

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2.2.1 Químico

Existem variantes desse processo, sendo que atualmente a que se encontra

em estado mais avançado é a pirólise. Esta consiste na quebra molecular por

aquecimento, transformando o plástico em óleo e gases,sendo estes novamente

reutilizados como matéria-prima na indústria petroquímica. (Usina ciências)

2.2.2 Corrosão

A corrosão consiste na deterioração dos materiais pela ação química ou

eletroquímica do meio, podendo estar ou não associado a esforços mecânicos. Ao

se considerar o emprego de materiais na construção de equipamentos ou

instalações é necessário que estes resistam á ação do meio corrosivo, além de

apresentar propriedades mecânicas suficientes e características de fabricação

adequadas. (Portal da Galvanização)

2.2.3 Energética

O processo de reciclagem energética se dá através da queima dos resíduos

sólidos que após uma triagem não puderam ser separados para a reciclagem

manual, que consiste em utilizar os resíduos para a fabricação de novos produtos.

Materiais higiênicos, restos de comidas e principalmente plásticos.

O plástico é essencial nesse processo, uma vez que ao ser queimado ele é a

principal fonte de energia para o funcionamento da reciclagem energética, um quilo

de plástico corresponde a um quilo de diesel. Os resíduos são queimados em fornos

industriais através de uma tecnologia que não permite que gases nocivos se

propaguem na atmosfera, ao invés disso os gases são aspirados e utilizados para

acionar energia térmica ou elétrica para o funcionamento da usina e da comunidade

local. O material que sobra, cerca de 10%, é usado na fabricação de telhas e tijolos.

(Pensamento verde)

14

2.2.4 Mecânica

Consiste na conversão dos resíduos plásticos industriais e pós-consumo em

grânulos, que podem ser reutilizados na produção de sacos de lixo, solados, pisos,

mangueiras, componentes de automóveis, fibras, entre outros. É a forma mais

utilizada no mundo, devido á simplicidade do processo. (Usina ciências)

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3 METODOLOGIA

O projeto foi dividido em três etapas, a primeira etapa realizada foi a de

pesquisa científica, visando aprofundar o conhecimento sobre os componentes do

blister de medicamentos, como eles reagem, e os diferentes processos de

separação.

Após a pesquisa sobre os métodos de separação existentes, analisamos os

procedimentos de cada método, quais os materiais necessários, como reage sobre

cada componente do blister e quais os resíduos após o processo. Com a análise de

cada método, foi escolhido o que seria mais adequado dentre os objetivos

estabelecido pelo grupo.

A última etapa do projeto foi a de encontrar um destino útil para os resíduos

que obtivemos após a separação dos materiais.

3.1 Materiais

Para realizarmos a separação do blister,foi utilizado: Blister,uma balança para

pesar o blister,um recipiente de vidro,espátula de aço inoxidável, um frasco de diabo

verde (Hidróxido de sódio), equipamentos de segurança (luvas, jaleco, máscaras,

óculos de proteção).

3.2 Procedimento

O método foi escolhido por se tratar de um método simples, econômico,

eficaz e por não degradar o PVC. Já que o PVC é um material sensível, e sobre a

influência de altas temperaturas e processos químicos muito agressivos podem

quebrar as ligações covalentes da cadeia polimérica resultando na liberação de

monóxido de carbono e ácido clorídrico. Isso faz com que o PVC perca muitas de

suas propriedades essenciais,como a estabilidade térmica, inutilizando aquela

amostra. Utilizamos como base o trabalho realizado pela aluna Rafella Borges de

Azevedo da Universidade Estadual de Goiás, sobre o ‘’ Reaproveitamento de PVC

Reciclado de Aparas de Blister como parte do agregado miúdo para concreto’’.

A técnica escolhida baseia-se na dissolução do alumínio presente no blister

em uma solução de hidróxido de sódio, obtendo-se como produto o aluminato de

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sódio. A reação ocorre em duas etapas, sendo a primeira delas a formação de

hidróxi aluminato de sódio demonstrado abaixo:

2NaOh + 2Al + 2H2O → 2NaAl(OH)4 + 3H2 ↑

Logo após a formação de hidróxi aluminato de sódio, através de um

processo espontâneo ocorre a formação de aluminato de sódio, conforme

demonstrado abaixo:

NaAl(OH)4 → NaAlO2 + 2H2O

Para a realização da técnica primeiramente, com a falta de um moinho de

facas para moer os blister decidimos que cortaríamos eles e adicionaríamos na

solução.Como isso afetaria no tempo da reação em razão da superfície de contato

decidimos que realizaríamos o processo duas vezes para uma maior eficácia. Após

prepararmos 37,8gramas de amostra (imagem 5). Nos preparamos para a prática

tomando os devidos cuidados a utilização de jalecos de algodão, luvas de borracha,

máscaras e óculos de segurança.

Após tomarmos os devidos cuidados começamos a preparação da solução

base, que se trata de 48 gramas de diabo verde em 400 mililitros de água (imagem

6,7,8)

Logo após, adicionamos nossa amostra, os 37,8 gramas de blister,

deixamos reagir até o final da liberação de gás, que durou trinta minutos (imagem 9).

Filtramos o obtido para separar o PVC da solução (imagem 10)e também

para separar os adesivos que estavam no alumínio que não se dissolveram com o

hidróxido de sódio. Lavamos o PVC com água, com o PVC já limpo repetimos o

processo para que aja uma maior eficácia. Obtendo o aluminato de sódio em

solução. Após o processo ficamos com dois recipientes de aluminato de sódio: um

com a primeira filtração (imagem 11) e outro com a segunda e última (imagem 12).

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Figura 5: pesagem da amostra

Fonte: os autores (2016)

Figura 6: Preparação da solução


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Figura 9: Mistura da solução com o blister


Figura 10: Filtração da solução


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Figura 11: solução após a primeira filtragem


Figura 12: solução após a segunda filtração


21

4 RESULTADOS E ANÁLISE DE DADOS

Após realizado a separação e a filtração dos componentes,o produto

encontrado foi o PVC (figura 13) e o aluminato de sódio.(figura14)

Fonte: os autores (2016) Fonte: os autores (2016)

O PVC sólido componente obtido do processo por ser utilizado é usado nas

mais diversas áreas, como: em bolsas de sangue, garrafas, tubos, mangueiras,

móveis, laminados, janelas, tecidos, automóveis e etc..

Já a solução de aluminato de sódio segundo componente obtido é usado

atualmente no tratamento de água para melhorar a floculação e remover a sílica

dissolvida, também é usado para acelerar a solidificação do concreto, produção de

papel, de tijolos-refratários e na produção de alumina.

Figura 14:aluminato de

sódio após a filtração

Figura 13: PVC após

a reciclagem

22

4.1 Custo Benefício

37,9 gramas de blíster - 48 gramas de diabo verde

1 quilo de blíster - x

x= 1,27 quilos de diabo verde

Para a separação de 37,9 (trinta e sete vírgula nove) gramas de blíster

utilizamos 48 (quarenta e oito) gramas de diabo verde, então para 1 (um) quilo de

blíster deverá ser usado 1,27 (um vírgula vinte e sete) gramas de diabo verde.

0,3 quilos de diabo verde - R$16,99

1,27 quilos - x

x= R$71,92

Então para a separação de 1 (um) quilo de blíster seriam gastos 71,92

(setenta e um vírgula noventa e dois) reais.

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5 CONCLUSÃO

Por meio do presente projeto analisamos e comprovamos a viabilidade de

reciclar o blister, um material mundialmente utilizado.

Utilizando o hidróxido de sódio,conseguimos separar o PVC do alumínio e

com isto conseguimos o PVC com sua estrutura e características originais já que o

hidróxido de sódio não afeta o PVC. O alumínio presente no blister foi transformando

em aluminato de sódio com a separação, que pode ser utilizado no tratamento de

águas.

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6 REFERÊNCIAS

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DO ALUMÍNIO- ABAL. Disponível em: <

http://www.abal.org.br/ > Acesso em 01 ago. 2016.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE EMBALAGEM- ABRE. Disponível em:

<http://www.abre.org.br/setor/apresentacao-do-setor/a-embalagem/tipos-de-

embalagens/ > Acesso em 01 ago. 2016

INSTITUTO DO PVC. Disponível em:< http://www.institutodopvc.org/publico/ >

Acesso em 06 jun. 2016.

PENSAMENTO VERDE. Disponível em :

< http://www.pensamentoverde.com.br/reciclagem/reciclagem-energetica-residuos-

solidos/ > Acesso em 08 de jul. 2016

Prista, L. Nogueira et al. Técnica farmacêutica e farmácia galénica. volume 1.ed

Fundação Calouste Gulbenkian,1983.

PORTAL DA GALVANIZAÇÃO. Disponível em:

<http://www.icz.org.br/portaldagalvanizacao/galvanizacao-corrosao.php> Acesso em

06 de jul 2016.

PORTAL EMBALAGENS DE ALUMÍNIO. Disponível em:

<http://embalagensdealuminio.com.br/flexiveis/> Acesso em 21 jul. 2016

USINA CIÊNCIA. Disponível em : < http://www.usinaciencia.ufal.br/multimidia/livros-

digitais-cadernos-

tematicos/Plasticos_caracteristicas_usos_producao_e_impactos_ambientais.pdf>Ac

esso em 29 de jul. 2016.

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