OTIMIZAÇÃO DA EXTRAÇÃO DE NÍQUEL E MAIOR EFICIÊNCIA ENERGÉTICA EM MEMBRANAS DE TROCA IÔNICA MODIFICADAS DE SPEEK.

Resumo

A situação dos recursos naturais, do ponto de vista global, está cada vez mais delicada devido ao aumento da industrialização e do número de indivíduos no planeta. Estes fatos geram a necessidade de um cuidado especial com as fontes de recursos naturais, especialmente os recursos hídricos. Pensando-se neste enfoque, existe um consenso sobre a importância do uso sustentável deste recurso e, para que tal objetivo seja atingido, o desenvolvimento de técnicas mais eficientes e menos agressivas para recuperar os volumes de água utilizados nos processos industriais vem recebendo grande atenção. Entre estas técnicas destaca-se a eletrodiálise (ED), que é um processo eletroquímico de separação de íons em solução, que utiliza membranas que apresentam seletividade iônica. Estas membranas produzidas em sua grande maioria a partir de materiais poliméricos vêm sendo estudadas e estão apresentando resultados promissores. Assim, a proposta deste trabalho foi analisar o desempenho de membranas modificadas de SPEEK em um processo de eletrodiálise a nível laboratorial, e testar sua capacidade de remoção de íons níquel de um efluente oriundo da indústria galvânica, acompanhando a eficiência energética do processo. Os resultados dos ensaios de ED foram comparados com duas membranas controle, produzidas individualmente com os polímeros sP450 e sP150, utilizados para obtenção das membranas em estudo. Os resultados foram promissores, pois as membranas apresentaram menor geração de potencial acumulado na interface existente entre membrana/solução, denotando melhor eficiência do potencial aplicado, além de terem obtido melhor percentual de recuperação do contra-íon Ni+2, em detrimento da espécie concorrente H+.
Palavras-chave: SPEEK. Blenda. Eletrodiálise.

ABSTRACT
Globally, the natural resource situation, is increasingly delicate due to the intensification in industrialization and population growth. These facts lead to a special attention with natural resources, especially with water recourses. Considering this approach, there is a consensus on the importance of the sustainable use of this resource, and, to achieve this objective, the development of more efficient and less aggressive techniques to recover the volumes of water used in industrial processes has been receiving great attention. Among these techniques there is the electrodialysis (ED), which is an electrochemical process for separation of ions in solution, which uses membranes that exhibit ion selectivity. These membranes, mostly produced from polymeric materials, have been studied and have presented promising results. Thus, the aim of this work was to analyze the performance of modified SPEEK membranes in a laboratory electrodialysis process and test their capacity to remove nickel ions from an effluent from the galvanic industry, following the energy efficiency of the process. The results of the ED tests were compared with two control membranes, individually produced with sP450 and sP150 polymers, also used to obtain the membranes under study. The results were promising and the membranes produced presented a lower accumulated potential at the membrane/solution interface, denoting a better efficiency of the applied potential and a better percentage of recovery of the Ni+2 counter ion, to the detriment of the competing species H+ .
Keywords: SPEEK. Blend. Electrodialysis.