reciclagem de baterias de chumbo cido - .a reciclagem das baterias automotivas (chumbo-cido)

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    III ENCONTRO CIENTFICO E SIMPSIO DE EDUCAO UNISALESIANO

    Educao e Pesquisa: a produo do conhecimento e a formao de pesquisadores

    Lins, 17 21 de outubro de 2011

    RECICLAGEM DE BATERIAS DE CHUMBO CIDO SUA IMPORTNCIA EM NOSSO COTIDIANO

    RESUMO

    A reciclagem das baterias automotivas (chumbo-cido) um processo de grande importncia, gerando um impacto positivo no s ambiental (sustentabilidade) como econmico, visto que o chumbo sucata mais barato do que o chumbo comercializado, o que interessante para o Brasil. Palavra-chave: Reciclagem Chumbo cido

    INTRODUO

    Esse artigo mostra a importncia da reciclagem das baterias de cido-chumbo, mostrando tambm que conscincia ecolgica e interesses econmicos podem andar juntos.

    Atualmente o tpico sustentabilidade muito utilizado. Embora seja possvel haver sustentabilidade, dificilmente vemos algo to prximo dos 100% desejados, porm o ramo da reciclagem demostra, pelo menos no setor de baterias automotivas, que a realidade diferente das apresentadas em outros ramos da indstria, apresentando, por exemplo, no Brasil uma porcentagem de 99,5% de reciclagem de todo esse material.

    Utilizando de recursos bibliogrficos visamos mostrar o bom compreendimento do funcionamento dessas baterias, tal como os riscos a sade humana (toxicologia) - caso o seu descarte seja inapropriado - e o processo de reciclagem em si, onde praticamente todo o material reciclado (o que demonstra a eficincia do processo), seja para a produo de novas baterias automotivas ou outros produtos, por exemplo, vidro e sabo em p.

    COMPREENDENDO AS BATERIAS

    Para BROWN (2007) as baterias e as pilhas do ponto de vista cientfico so

    fontes eletroqumicas fechadas, onde as atuaes das clulas galvnicas ou voltaicas em seu interior geram produo de energia. A grande diferena entre elas est basicamente nas clulas voltaicas e na sua utilizao. Uma pilha apresenta

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    Lins, 17 21 de outubro de 2011

    uma nica clula voltaica e utilizada em equipamentos que necessitem de uma pequena quantidade de energia constantemente, por exemplo, um rdio. J uma bateria possui mltiplas clulas e utilizada em veculos, pois necessitam de uma grande quantidade de energia em um curto espao de tempo.

    Para Ball (2005) as clulas voltaicas dessas baterias se apresentam ligadas em srie, que por sua vez se dividem em mais duas semi-clulas (eletrodos). Entre as semi-clulas se encontra um disco de vidro poroso ou ponte salina, cuja funo a de manter a neutralidade eltrica das solues presentes no ctodo e nodo. Tambm est presente nessas semi-clulas um eletrlito que atua em conjunto com a ponte salina ou vidro poroso atuando como condutor inico.

    A produo de energia se d pelas reaes de oxirreduo (formada por duas semi-reaes), ocorrendo espontaneamente. Os eltrons presentes no nodo so transferidos externamente (conector) para o ctodo (semi-reao oxidao) que o recebe (semi-reao reduo), desta forma completando a reao. (Princpios da Qumica, 2006).

    Encontram-se presentes nas clulas galvnicas uma caracterstica denominada fora eletromotriz (fem) ou potencial da clula que representam a capacidade dessas clulas de forar os eltrons pelo circuito. Sendo a diferena entre o potencial de oxidao pelo de reduo, apresentando uma unidade em volts. (Fsico-Qumica Vol.1, 2005).

    FONTE: eletromagnetismoifes.blogspot.com

    Figura 1. Funcionamento das baterias

    BATERIAS DE CHUMBO-CIDO

    As baterias automotivas apresentam uma estrutura um pouco diferenciada da teoria apresentada nos livros, porm seguindo a mesma linha de raciocnio. Essas baterias apresentam em sua composio seis clulas galvnicas de 2V ligadas em srie envolvidas por grades metlicas (eletrodos chumbo e dixido de chumbo),

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    separadores de polietileno, sua funo evitar um possvel curto-circuito entre as placas positivas e negativas, conectores, caixa de armazenamento de soluo eletroltica, terminais positivos e negativos e o eletrlito cido sulfrico a 35% (apresenta boa estabilidade trmica, alta condutividade inica, baixo nvel de impureza e baixo custo). (Cempre, 2011).

    Para Brown (2007) a reao de oxirreduo nas baterias de chumbo-cido e a reao de recarga se do das seguintes maneiras:

    Oxirreduo

    Ctodo: PbO2(s) + HSO-4(aq) + 3H

    +(aq) + 2e

    - PbSO4(s) + 2H2O(l) nodo: Pb(s) + HSO

    -4(aq) PbSO4(s) + H

    +(aq) + 2 e

    - __________________________________________________________________________________________________________________________________________________

    PbO2(s) + Pb(s) + 2HSO-4(aq) + 2H

    +(aq) 2PbSO4(s) + 2H2O(l)

    Recarga

    2PbSO4(s) + 2H2O(l) PbO2(s) + Pb(s) + 2HSO-4(aq) + 2H

    +(aq)

    FONTE: fazerfacil..com.br

    Figura 2. Bateria de chumbo-cido

    RECICLAGEM

    A definio de reciclagem a de obteno de um novo produto a partir de um j utilizado, por exemplo, derreter uma garrafa de vidro velha e fabricar uma nova. O que difere de reaproveitamento (dar uma nova utilidade). (AURLIO, 2001).

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    Para Cempre (2011) de todo o chumbo produzido no mundo (2006) cerca de 60% provido da reciclagem, pois alm do fato de que o chumbo sucata mais barato do que o chumbo extrado, o processo de reciclagem financeiramente interessante, principalmente para o Brasil que importa 100% do seu chumbo utilizado.

    Nas baterias automotivas em mdia 70% de todo o polmero e chumbo presentes nelas so reciclados, sendo que no existe um substituto economicamente interessante para o chumbo. (Battery Council International, 2009).

    Todo local de venda de baterias de chumbo-cido so obrigados a receberem essas baterias que no possuem mais utilidade, tomando precauo quanto ao seu manuseio como no seu transporte para as empresas responsveis pela sua reciclagem. (PRAC, 2011).

    Para Battery Council International (2009) o processo de reciclagem dessas baterias na indstria se d da seguinte forma:

    A soluo presente na bateria (cido sulfrico + chumbo) vai para o tratamento.

    Aps a neutralizao do cido e as devidas anlises ele descartado ou transformado em sulfato de sdio, podendo ser utilizado na produo de vidro, sabo em p e na indstria txtil.

    As baterias so trituradas em moinhos martelos e esse material lavado a um tanque, onde ocorre a separao entre o chumbo e o polmero.

    O polmero fundido e transformado em bastonetes, aps a sua passagem por uma extrusora, e so transformados em novas carcaas de bateria.

    O chumbo fundido juntamente com carvo vegetal e pedaos de ferro, que atuam na retirada das impurezas presente no chumbo, e posteriormente esse chumbo transformado em novas grades.

    O sobrenadante fundido novamente e utilizado na produo de novas grades de chumbo e outras peas.

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    FONTE: Battery Council International (2009).

    Figura 3. Reciclagem Baterias Automotivas

    TOXICOLOGIA TOXICOCINTICA, DISTRIBUIO E EXCREO

    De acordo com o Cempre (2008) uma parte da populao brasileira no d a

    devida importncia reciclagem de baterias automotivas, ou seja, no compreendem os malefcios do chumbo e acabam ignorando a lei, sendo que o Brasil recicla uma grande parte (99,5%) de todas as baterias no mais utilizveis.

    Para Larini (1997) a toxicocintica do chumbo se d da seguinte forma: Via inalatria: 90% de todo o chumbo inalado absorvido se

    depositando nos alvolos de onde ele pode ser eliminado pelo

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    mecanismo mucociliar da laringe, absorvido normalmente pelo corpo ou eliminado pelas fezes.

    Via digestiva: o trato gastrointestinal absorve de 10% (slido) a 50% (em soluo) de todo o chumbo ingerido.

    Via cutnea: embora para que a pele humana absorva o chumbo necessite de vrios fatores, a mesma apresenta uma excelente proteo contra metais em geral.

    Uma boa parte de todo o chumbo absorvido transportado para os demais

    rgos do sistema humano pelo sangue, sendo que uma grande parte desse metal (90%) acaba por se concentrar nos ossos, mas tambm atingindo o crebro, artrias, tireide, intestino delgado, placenta e nas glndulas suprarrenais. (Baird, 2002) (Larini, 1997).

    Para Larini (1997) de todo o chumbo que ingerido 90% dele eliminado nas fezes, pois no nosso organismo esse chumbo se transforma em substncias no solveis, portanto no podendo ser absorvido ser absorvido pelo nosso organismo.

    FONTE: notasaocafe.wordpress.com

    Figura 4. Corpo Humano (Indstria)

    TOXICOLOGIA AO TXICA

    Para a Academia Sul-Americana de Medicina Integrada (2011) altos nveis de chumbo no organismo geram os seguintes sintomas:

    Sistema Motor: paralisias motoras, dores nas articulaes, e fortes dores de cabea.

    Sistema Nervoso: insnia, irritabilidade, distrbios mentais generalizados, convul

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