CARACTERIZAÇÃO E TRATAMENTO DE RESÍDUOS - INDÚSTRIA DE VIDROS, PLÁSTICOS E BATERIAS

Prévia do material em texto

CARLYLE WILDE RIBEIRO DIAS - 21353420 
IGOR MORAES BEZERRA CALIXTO - 21456321
JARDEL RIBEIRO CARDOSO - 21453436
MANAUS, 2016/02
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS – UFAM
FACULDADE DE TECNOLOGIA - FT
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA – DEQ
CARACTERIZAÇÃO E TRATAMENTO DE RESÍDUOS - CTR
PARTE 
INTRODUTÓRIA
REVISÃO
TEÓRICA 
INDÚSTRIAS
ESTUDADAS
PARTE
AMBIENTAL
PARTE
FINAL
Considerações 
Iniciais.
Estudo dos plásticos;
Indústria dos Plásticos; 
Processo de Produção 
Industrial dos Plásticos. 
Indústria de Plásticos –
Braskem 
Potenciais Impactos 
Ambientais do descarte 
indevido.
Considerações 
Finais.
Objetivos
Estudo dos vidros; Indústria 
dos vidros; Processo de 
produção industrial dos 
vidros
Indústria de Vidros -
Guardian
Legislações Ambientais 
Pertinentes.
Referências.
-
Estudo das baterias;
Indústria das baterias; 
Processo de Produção 
Industrial das baterias. 
Indústria de Baterias –
Heliar Baterias 
(Johnson Controls)
Projetos de Reciclagem 
de Baterias, Vidros e 
Plásticos. 
-
- - -
Situações de 
recolhimento encontradas 
em Manaus.
-
 As baterias se tornaram
indispensáveis para os dias de
hoje, cada vez mais os
equipamentos necessitam de uma
fonte móvel de energia.
 Os problemas mais comuns
notados pelos usuários destes
aparelhos são os curtos períodos
de tempo que as baterias mantêm
carga, o fato de que as baterias
perdem gradualmente a
capacidade de recarga e a
dificuldade na hora descarte pois
possuem materiais nocivos ao
meio ambiente.
 Além disso, existe a produção de vidros e
plásticos muito úteis em diversos segmentos
industriais, como o automobilístico,
construção civil, entre outros.
Fonte: Bateriasnota10.com.br Fonte: Guardian Brasil http://www.sindicatodaindustria.com.br/
(i))
• Estudar a aplicação dos conceitos de tratamento de resíduos e princípios de
Logística Reversa na Indústria de Baterias, Vidros e Plásticos.
(i)
• Entender os princípios de funcionamento da Indústria de Baterias e Vidros e
Plásticos;
(ii)
• Avaliar as potencialidades de impactos ambientais gerados por resíduos;
(iii)
• Descrever todas as etapas de processamento das indústrias supracitadas, apresentando os
processos utilizados em cada etapa;
Objetivo Geral: 
Objetivos Específicos: 
(iv))
• Verificar as licenças e legislações ambientais pertinentes para os tipos de
indústria em estudo.
O plástico vem das resinas
derivadas do petróleo e pertence
ao grupo dos polímeros.
A palavra plástico tem origem
grega e significa aquilo que pode
ser moldado.
Além disso, uma importante
característica do plástico é
manter a sua forma após a
moldagem.
https://edukavita.blogspot.com.br/2013/09/plastico.html
http://joaorocha2.blogspot.com.br/2016/02/o-que-vai-acontecer-quando-o-petroleo.html
 São divididos em dois grupos de acordo com as
suas características de fusão ou derretimento:
termoplásticos e termorrígidos.
1) Os termoplásticos são aqueles que amolecem ao
serem aquecidos, podendo ser moldados, e
quando resfriados ficam sólidos e tomam uma
nova forma. Esse processo pode ser repetido
várias vezes. Correspondem a 80% dos plásticos
consumidos. Ex: polipropileno, polietileno.
2) Os termorrígidos ou termofixos são aqueles que
não derretem quando aquecidos, o que impossibilita
a sua reutilização através dos processos convencionais
de reciclagem. Ex: poliuretano rígido.
http://pleion.com.br/blog/index.php/limpeza-domestica/tipos-de-plasticos/
http://slideplayer.com.br/slide/7456237/
http://www.plastval.pt/index.asp?info=reciclagem/identificacao
Fonte: http://quimicatarouca.blogspot.com.br/2013/05/31-importancia-e-o-impacto-ambiental.html
 A Braskem divulga estudo de Avaliação de Ciclo de Vida do Plástico Verde.
 A Braskem, em parceira com importantes consultorias globais, concluiu o estudo da Avaliação
do Ciclo de vida do Plástico Verde – I´m green, que mostrou que o polietileno verde captura
2,78 quilos de CO2 a cada quilo produzido.
 Além do mais, para sua produção, 80% da energia consumida é proveniente de fonte
renovável, finalizando assim uma importante etapa de avaliação de impacto ambiental do
produto.
http://www.braskem.com/site.aspx/plasticoverde
RECICLAGEM ENERGÉTICA – O
plástico é queimado liberando um calor
muito forte que é aproveitado na forma de
energia. Porém, esta prática resulta em
emissão de CO2, agravando ainda mais o
efeito estufa e emissão de dioxinas, que são
compostos altamente tóxicos.
RECICLAGEM QUÍMICA – O plástico
sofre reações químicas e, portanto, se
transforma em outro tipo de plástico que
então poderá ser utilizado na indústria. Ex:
reciclagem do PET para a produção de
resina de poliéster, usada na fabricação de
fibras para a confecção de roupas.
RECICLAGEM MECÂNICA – no Brasil,
é a mais utilizada; é mais barata e mantém
uma boa qualidade do produto. Os plásticos
são submetidos a processos físicos
(ex:polietileno, polipropileno).
 As baterias estão em todos os lugares: telefones
celulares, laptops , MP3 players, carros, computadores,
etc.
 Uma bateria é composta por produtos químicos que
produzem elétrons, as reações químicas provenientes
deste processo são chamadas de reações
eletroquímicas.
 “No dia-a-dia usamos os termos pilha e
bateria indistintamente. Bateria é um
conjunto de pilhas agrupadas em série
ou paralelo, dependendo da exigência por
maior potencial ou corrente.”
 Particularmente em relação às baterias,
percebe-se atualmente uma maior
preocupação ambiental com o seu
descarte, ainda problemático e altamente
agressivo ao meio ambiente.
Fonte: Tuomas Lehtinen / Shutterstock.com
Fonte: http://www.vipbateriasautomotivasbh.com.br/
Bateria de Níquel-cádmio 
 Esse tipo de bateria é empregado
em diversos aparelhos, entre eles
telefone celular e filmadora.
 Possui a vantagem de ser
recarregável por milhares de
vezes, o grande problema da bateria
de níquel-cádmio é que ela tem
uma alta propensão a vazar, o que
pode até mesmo corroer a placa-
mãe.
Bateria de chumbo 
 A fabricação dessa bateria é antiga, vem
desde o ano de 1915.
 As baterias de chumbo são baterias
duráveis e justamente por isso,
escolhidas para o uso em carros.
 A composição desse tipo de bateria
consiste em uma corrosiva solução
aquosa de ácido sulfúrico, com d = 1,28
g/cm3 e 38 % em massa de H2SO4.
 Bateria selada
 Sabe-se que nos carros as baterias são
recarregadas pelo uso de
um alternador, só que isso pode acarretar
em alguns problemas técnicos, por
exemplo, a água da solução de
bateria passa por uma decomposição.
 Para evitar, passou-se a adicionar 0,07%
de cálcio aos eletrodos de chumbo, o que
reduz a secagem da água.
 Foi a partir daí que surgiram as baterias
seladas, elas não necessitam da adição de
água durante sua vida útil.
 A Johnson Controls possui mais de 100 anos de
experiência no fornecimento de baterias automotivas que
atendem às necessidades em constante evolução dos nossos
clientes.
 Hoje, esta empresa é uma dos maiores fornecedores de
baterias automotivas do mundo, produzindo um terço do
total da indústria a cada ano.
 A empresa oferece uma variedade de tecnologias de bateria em chumbo-ácido e em íon-lítio para:
 Veículos de passeio, desde aqueles com motores de combustão interna até veículos totalmente
elétricos.
 Veículos comerciais, incluindo caminhões pesados e veículos de construção.
 Veículos recreativos, tais como carros de golfe, veículos marinhos e motocicletas/veículos
powersports.
FONTE: SANTOS, GOHR, URIO, 2014
1- Um corpo de aço serve de 
invólucroà bateria. 
2-Nele, entram anéis com 
dióxido de manganês
3- É aplicado 
um papel separador e um 
disco de fundo
4- Um gel com zinco é 
inserido no interior
5- Coloca-se um coletor de 
latão e o eletrólito. 
0- Recepção da Matéria-Prima
6 – Testar o funcionamento
da bateria
7 – Separação/ Triagem 8 – Embalagem
9 - Armazenamento
10 - Venda
 Em ciência dos
materiais o vidro é
uma substância sólida e
amorfa, que
apresenta temperatura de
transição vítrea.
 No dia a dia o termo se
refere a um
material cerâmico
transparente geralmente
obtido com o resfriamento
de uma massa líquida à
base de sílica.
 Em sua forma pura, o vidro é um óxido metálico super
esfriado transparente, de elevada dureza, essencialmente inerte e
biologicamente inativo, que pode ser fabricado com superfícies muito
lisas e impermeáveis.
 Estas propriedades desejáveis conduzem a um grande número de
aplicações.
 No entanto, o vidro geralmente é frágil, quebra-se com facilidade.
 O vidro comum se obtém por fusão em torno de 1500 °C de dióxido de
silício, (SiO2), carbonato de sódio (Na2CO3) e carbonato de cálcio
(CaCO3).
 Os corantes, como o selênio (Se), óxido de ferro (Fe2O3) e cobalto
(Co3O4), são acrescentados na produção do vidro para atingir
diferentes cores.
Obsidiana: vidro formado naturalmente.
 De acordo com pesquisa do
Compromisso Empresarial para
Reciclagem – Cempre, são
produzidas no Brasil, em média,
980 mil toneladas de
embalagens de vidro por ano.
 O índice de reciclagem desse
material no País está em torno
de 47%.
 Desse total, 40% são oriundos
da indústria de embalagens,
40% do mercado difuso, 10%
do “canal frio” (bares,
restaurantes, hotéis etc.) e 10 %
do refugo da indústria.
 São basicamente feitos
por areia, calcário, barrilha, alumina, corantes
e descorantes.
 As matérias primas que compõem o vidro são os
vitrificantes, fundentes e estabilizantes.
 A sílica, matéria prima essencial, apresenta-se
sob a forma de areia; de pedra cinzenta; e
encontra-se no leito dos rios e das pedreiras.
 O óxido de alumínio é um componente de quase
todos os tipos de vidro.
 Certos componentes dos medicamentos ou de
soluções nutritivas podem incorporar o alumínio
do vidro e causar intoxicação
 Métodos de fabricação
Podem ser divididos em 4 fases :
1)Fusão.
2) Conformação e moldagem.
3) Recozimento .
4) Acabamento.
 A fabricação é feita no interior de um forno, onde se encontram os panelões.
 A Guardian é uma das maiores fabricantes mundiais de vidros e
espelhos, presente nos 5 continentes e em mais de 25 países.
 São mais de 80 anos trabalhando no desenvolvimento de produtos com
alta qualidade e tecnologia de ponta, em absoluta sintonia com a
necessidade de cada mercado.
 Investindo constantemente em inovação e na qualificação de sua equipe,
a Guardian fortalece seu compromisso global com a excelência.
 É assim que entregamos, com agilidade e eficiência, soluções que
superam as expectativas dos nossos clientes.
 A Guardian Brasil teve uma grande expansão ao longo do tempo, possui
um amplo portfólio de produtos, entre eles vidros para carros, vidros
para construção civil, vidros para decoração entre outros tipos de
vidros especiais
 A Guardian Brasil trabalha fornecendo o melhor do vidro plano para
vários setores da construção civil.
Fonte: http://www.blindex.com.br/sobre-a-blindex/historia-do-vidro/o-que-e-vidro-float
 A sequência típica da fabricação pode ser dividida nas seguintes operações
unitárias (Op) e conversões químicas (Cq):
 Transporte das matérias-primas para a usina (Op);
 Classificação de alguns materiais (Op);
 Depósito das matérias-primas (Op);
 Transporte, pesagem e mistura das matérias-primas e introdução da massa
no forno (Op);
 Reações, no forno, para formar o vidro (Cq);
 Queima de combustível para assegurar a temperatura necessária à formação do
vidro (Cq);
 Economia de calor por regeneração ou recuperação (Op);
 Moldagem dos produtos de vidro (Op);
 Recozimento dos produtos de vidro (Op);
 Acabamento dos produtos de vidro (Op).
As pilhas e baterias estão no grupo de
resíduos perigosos e contaminantes.
Os metais contidos tanto nas pilhas quanto
nas baterias devem sofrer um tratamento
especial, pois contaminam os
microorganismos necessários pela
biodegradação da porção orgânica do lixo.
 Podem ainda infiltrar-se no solo e em
lençóis freáticos e dessa forma atingir toda a
cadeia alimentar.
 Contaminação de solos, rios e lençóis freáticos.
 Efeitos mais sérios da contaminação ambiental:
 Bioacumulação pelos seres vivos.
 Fauna e Flora concentram metais em níveis milhares
de vezes maiores que os presentes no ambiente.
 Alteração da ictiofauna.
 Agravamento de fenômenos climáticos globais.
 Impacto no ecossistema afetado.
 Impactos Ambientais dos materiais plásticos:
 As embalagens plásticas lançadas indevidamente no
ambiente contribuem para entupimentos, propiciam
condições de proliferação de vetores, prejudicam a
navegação marítima e agridem a fauna aquática, além
de causarem mau aspecto estético.
http://www.pensamentoverde.com.br/reciclagem/
http://revistaea.org/artigo.php?idartigo=866
Fonte: Jorge Martins/Imirante.com
Legislação: A disposição final de pilhas e baterias usadas é
regulamentada pela Resolução CONAMA Nº 257/99, que
estabelece que pilhas e baterias usadas devem ser “entregues
pelos usuários aos estabelecimentos que as comercializam ou
à rede de assistência técnica autorizada pelas respectivas
indústrias, para repasse aos fabricantes ou importadores, para que
estes adotem, diretamente ou por meio de terceiros, os
procedimentos de reutilização, reciclagem, tratamento ou
disposição final ambientalmente adequada”.
 A logística reversa de pilhas foi estabelecida por norma em 2008. A
Resolução do Conama nº 401/2008 estabeleceu a obrigatoriedade de
recolhimento de pilhas e baterias usadas, com a efetivação de um
processo pelas indústrias produtoras.
 A norma prevê o recebimento de pilhas usadas, devolvidas pelo
consumidor ao comércio, e encaminhamento, por meio de
transportadora certificada, a uma empresa que faz a reciclagem desses
produtos.
 Em novembro de 2011, o programa de logística reversa de pilhas e baterias
de uso doméstico da Abinee (Associação Brasileira da Indústria Elétrica e
Eletrônica) completou um ano.
 Nesse período, segundo a indústria, os 1054 pontos de coletas receberam
120 toneladas de pilhas e baterias em todo o País.
Institui, para fabricantes nacionais e importadores, os
procedimentos relativos ao controle do recebimento e da
destinação final de pilhas e baterias ou de produtos que as
incorporem.
A resolução CONAMA n° 401, de 4 de novembro de 2008, foi
criada em atendimento à necessidade de minimizar os
impactos negativos causados ao meio ambiente pelo descarte
inadequado de pilhas e baterias, em especial as que
contenham em suas composições chumbo, cádmio, mercúrio
e seus compostos.
 Art. 3º Os fabricantes nacionais e os importadores de pilhas e baterias
referidas no art. 1º e dos produtos que as contenham deverão:
 I - estar inscritos no Cadastro Técnico Federal de Atividades
Potencialmente Poluidoras ou Utilizadoras dos Recursos Ambientais-CTF,
de acordo com art. 17, inciso II, da Lei nº 6.938, de 31 de agosto de 1981;
 II - apresentar, anualmente, ao Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e
dos Recursos Naturais Renováveis-IBAMA laudo físico-químico de
composição, emitido por laboratório acreditado junto ao Instituto Nacional
de Metrologia e de Normatização- INMETRO;
 III - apresentar ao órgão ambiental competente plano de gerenciamentode pilhas e baterias, que contemple a destinação ambientalmente
adequada, de acordo com esta Resolução.
A legislação, de um modo geral, não
considera especificidades das resinas
plásticas, apresentando o mesmo
conjunto de exigências para materiais
plásticos;
− Embalagens produzidas em um mesmo
material podem vir a apresentar graus
diferenciados de impacto potencial, em
função da quantidade e do tipo de
resíduo;
− Ausência de classificação do tipo de
resíduo e percentual considerado perigoso
ao meio ambiente, e
− A regulamentação/normalização
específica sobre técnicas para a redução
do volume para fins de transporte e
destinação.
De acordo com a Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica
(ABNEE), o Brasil comercializa anualmente 1,2 bilhão de pilhas e 63 milhões de
baterias de celular.
Esses dados fazem pensar sobre o que está acontecendo com todo esse material depois
de utilizado e para onde está sendo destinado.
Uma prática comum, incentivada hoje em Caxias do Sul, é a separação do lixo orgânico
do reciclado.
Atualmente, em Caxias do Sul vigora a Lei Municipal nº 5.873, de 16 de julho de
2002, que disciplina o descarte e o gerenciamento adequado de pilhas, baterias e
lâmpadas usadas, determinando que os usuários deverão entregar esses produtos aos
estabelecimentos que os comercializam ou à rede de assistência técnica autorizada
pelas respectivas indústrias para repasse aos fabricantes ou importadores, para que estes
adotem, diretamente ou por meio de terceiros, os procedimentos de reutilização,
reciclagem, tratamentos ou destinação final ambientalmente adequados.
 Em Manaus, a Associação Brasileira de Indústria Elétrica e Eletrônica (Abinee) tem registrados
14 pontos de coleta de pilhas e baterias usadas, sem contar os estabelecimentos comerciais e
programas que fazem o serviço por conta própria e repassam o material para a associação.
 É comum pilhas ou baterias serem descartados no lixo doméstico e irem parar no aterro ou
serem jogadas nos igarapés ou terrenos baldios.
 Ameaças como essa levaram à previsão, pela Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), no
artigo 33, da responsabilização do fabricante, importador e comerciante a realizar a coleta, em
seus estabelecimentos, das pilhas e baterias usadas pelos consumidores.
 Ou seja, independente da existência de serviço público de limpeza, os fabricantes são responsáveis
pelo descarte ambiental correto desde 2010, quando a PNRS foi sancionada.
 Mas, de acordo com dados da Associação Brasileira de Indústria Elétrica e Eletrônica (Abinee),
boa parte das pilhas usadas ainda é descartada incorretamente no Brasil, e no Amazonas não é
diferente.
 É que, segundo a Abinee, o Brasil produz cerca de 800 milhões de pilhas comuns por ano, com
um consumo médio de seis unidades por habitante, por ano.
 Por conseguinte, diante dos fatos levantados, infere-se que a Indústria de Baterias,
Vidros e Plásticos possui muita importância na sociedade atual e deve-se sempre observar
se as empresas seguem as licenças e legislações ambientais pertinentes quanto ao
descarte e tratamento de resíduos.
 Foi observado que muitas das empresas fornecedoras de baterias, por exemplo,
possuem projetos de Logística Reversa, em que as pilhas e baterias descartáveis são
tratadas e destinadas para alguma finalidade, sem descarte direto em aterro.
 Verificou-se que existem resoluções do Conama, de 2008, que regulamenta o destino
final e o gerenciamento das pilhas e baterias.
 Além disso, foi observado que a realidade brasileira ainda é inadequada no que
concerne ao tratamento dos resíduos de lixo tecnológico.
1) SEARS, Francis; ZEMANSKY, Mark W.; YOUNG, Hugh D. Física, Eletricidade e Magnetismo. 2. ed. Rio de Janeiro; LTC - Livros Técnicos Científicos Editora S. A., 1984.
2) BRETT, Ana Maria Oliveira; BRETT, Christopher M.A. Electroquímica: Princípios, Métodos, e Aplicações. Coimbra, Portugal; Livraria Almeida, 1996.
3) NUNES, João Brunhoso; DUARTE, André Costa. Projecto dum Sistema de Energia a partir duma Célula de Hidrogênio. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto, 2005. Disponível
em: <http://paginas.fe.up.pt/~ee00018/docs/Celula%20de%20Hidrogenio.pdf>
4) TOLENTINO, Mário; ROCHA-FILHO, Romeu C. O Bicentenário da Pilha Elétrica. Química Nova na Escola, n. 11, maio 2000. Disponível em :
<http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc11/v11a08.pdf>.
5) BOCCHI, Nerilson; FERRACIN, Luiz Carlos; BIAGGIO, Sônia Regina. Pilhas e Baterias: Funcionamento e Impacto Ambiental. Qímica Nova na Escola. N. 11, maio 2000. Disponível em : <
http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc11/v11a01.pdf
6) SCHUH, A.J. Dissertação para a obtenção do título de mestre em engenharia e tecnologia de materiais. Porto Alegre, 2012.
7) Indústrias de Processos Químicos, Shreve – 4ª edição (1977)
8) Apostila de processos Industriais – Indústria de alumínio e Vidro, Real Marcia, 2009.
9) http://noticias.vidrado.com/artigos/tipos-de-vidros-e-suas-classificacoes/,
10) http://pt.wikipedia.org/wiki/Vidro
11) http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/vidro
12) http://www.andiv.com.br/,
13) http://www.cetem.gov.br/publicacao/CTs/CT2005-106-00.pdf,
14) http://www.dnpm.gov.br/assets/galeriadocumento/balancomineral2001/feldspato.pdf,
15) http://www.vidrosubv.com.br/Vidro.aspx, http://www.europarl.europa.eu/sides/getDoc.do?pubRef=-//EP//TEXT+WQ+E-2011-002374+0+DOC+XML+V0//PT,
16) http://www.fazfacil.com.br/materiais/vidro_reciclagem.html,
17) http://www.vidrostemperado.com/,
18) http://www.oestevidrossp.com.br/vidros-temperados.html,
19) http://www.vidrolaminado.net/
20) http://saber.sapo.ao/wiki/Tetraclorometano,
21) http://www.sucatas.com/vidro.html,
22) http://sites.google.com/site/lfernandojf/fotorresinas2,
23) http://www.estg.ipleiria.pt/files/307311_c5_fab_vidr_43824e581db6f.pdf
24) http://www.scribd.com/.../Estudo-do-Fluxo-e-Deformacao-Fabricacao-de-Garrafas- de-Cerveja,
25) http://www.sgmondego.com/videos/soprado_prensado.swf,