Avaliação do efeito do banho de ultrassom na recuperação do ácido tereftálico a partir da despolimerização do poli(tereftalato de etileno)

• Autor(a) principal: Manfredi, Giovani Lucas Menegatti
• Data de Publicação: 2023
• Outros Autores: Martins, Leonardo Toledo, Portela, Patricia Gomes, Braga, Renan Alves, Bezerra, William Pereira
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da FEI
• Texto Completo: https://repositorio.fei.edu.br/handle/FEI/4725
• topic: reciclagem química; banho de ultrassom; catalisador de transferência de fase; líquido iônico; chemical recycling; ultrasound bath; phase transfer catalyst; ionic liquid.

Pelo fato do poli(tereftalato de etileno) (PET) ser um poliéster quimicamente estável e possuir um elevado número de aplicações, a sua produção e consumo vêm crescendo consideravelmente nos últimos tempos. O elevado consumo de materiais plásticos junto ao descarte inadequado, dão origem a alguns impactos ambientais que são alarmantes. Para minimizar os impactos ambientais gerados pelo descarte indevido do PET, são propostas técnicas de reciclagem. A reciclagem química tem instigado estudos por parte da comunidade científica, visto que podem ser obtidos produtos de alto valor agregado e que podem ser utilizados em novos processos industriais ou até mesmo para a sintetização de novas resinas PET. Neste trabalho foi tratado uma das etapas do processo de reciclagem química das resinas de poli(tereftalato de etileno) pós consumo, através da hidrólise em meio ácido com o auxílio do banho de ultrassom, com a finalidade de analisar quais são as melhores condições de reação para se obter o ácido tereftálico (PTA) com um grau de pureza adequado para ser reutilizado no processo de fabricação de resinas PET. Foram realizados experimentos utilizando soluções de ácido sulfúrico, nítrico e ácido fluorântimonico hexahidratado, sob aquecimento ou em banho de ultrassom. Como resultados, recuperou-se: 97,4 % do PTA através da solução de ácido sulfúrico 14 M sob aquecimento; 33,9 % do PTA através da solução de ácido nítrico 8 M sob aquecimento. Outros experimentos foram realizados utilizando as soluções ácidas sob aquecimento com a adição de um catalisador de transferência de fase (iodeto de tetrabutilamônio), apresentando resultados de recuperação de PTA satisfatórios, sendo que as massas obtidas de PTA mais que dobraram em relação aos experimentos em que não foram utilizados o catalisador de transferência de fase. Os experimentos utilizando soluções de ácido fluorântimonico hexahidratado 0,15 e 0,3 M sob aquecimento, não apresentaram resultados satisfatórios, não havendo nenhuma recuperação do ácido tereftálico. As mesmas soluções de ácido sulfúrico, nítrico e ácido fluorântimonico hexahidratado que foram submetidas ao aquecimento também foram colocadas em banho de ultrassom sem aquecimento, e os resultados dos experimentos obtidos utilizando o meio ácido em banho de ultrassom não foram satisfatórios, apresentando baixa recuperação do PTA quando utilizada as soluções de ácido sulfúrico 12 e 14 M, e as demais soluções ácidas utilizadas em banho de ultrassom não apresentaram nenhuma recuperação do PTA.