Resíduos sólidos urbanos transformados em materiais avançados: conheça o mais novo e ambicioso projeto aprovado pela Ufam

Recentemente o Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) lançou a chamada CNPq/CT-Mineral/CT-Energia Nº 27/2022 - PD&I para o desenvolvimento integral das cadeias produtivas de Minerais Estratégicos, contemplando o tema Minerais Estratégicos com aplicação em produtos de alta tecnologia. Vislumbrando o potencial da temática, pesquisadores da Universidade Federal do Amazonas (Ufam), da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e do Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear (CDTN) uniram esforços e aprovaram o projeto intitulado “Mineração urbana, reciclagem de ímãs permanentes de terras- raras”, com vista ao desenvolvimento de rotas sustentáveis de processamento e reciclagem de imãs a base de terras-raras.

Tais ímãs, dentre os quais podemos citar os compostos pelos metais Nd-Fe-B, são utilizados em turbinas para produção de energia eólica, veículos elétricos, máquinas industriais automatizadas e dispositivos elétricos e eletrônicos, aplicações estas que totalizam algo em torno de 35% da demanda global de terras raras. A título de exemplo, aproximadamente 40% do peso de um ímã de Nd-Fe-B – principal componente dos produtos citados acima – consiste em elementos de terras raras (Nd, Pr, Dy), sendo tal percentual maior do que o obtido em sua mineração primária.

Levando-se em consideração a tendência ao aumento global pela procura de ímãs a base de terras-raras, o projeto liderado pelos professores Dr. Sérgio Michielon de Souza (UFAM), Dr. Paulo Antonio Pereira Wendhausen (UFSC), Dra. Gisele de Lorena Diniz Chaves (UFSC) e Dr. José Domingos Ardisson (CDTN), pretende inovar no campo das pesquisas com minerais estratégicos trazendo à tona um tema em ascensão no mundo globalizado – a mineração urbana – que consiste no reprocessamento e transformação de resíduos sólidos de alto valor agregado em matéria-prima de elevada qualidade, através de um modelo industrial focado em sustentabilidade.

Os professores explicam que para esta pesquisa, como principais insumos, serão utilizados materiais pré-consumo (resíduos de usinagem/corte de ímãs, cavacos) e pós-consumo (ímãs usados em equipamentos eletrônicos e motores/geradores elétricos) ricos em elementos terras-raras. A maioria desses materiais normalmente seriam enviados para fora do Brasil, a países que possuam tecnologia adequada para extração dos elementos de terras-raras, tornando-os assim alvo de negócios empreendidos por grandes empresas, tais como: Umicore (Bélgica), Sims (Estados Unidos), Solvay (França), Boliden (Suécia), Metallo-Chimique (Bélgica) e Aurubis (Alemanha) e IonicRE (Austrália).

Ainda de acordo com os pesquisadores, nosso país já possui um laboratório dedicado a fabricação de ímãs permanentes a base de terras-raras em escala industrial, o LabFabITR (http://labfabitr.com.br - Laboratório Fábrica de Ímãs de terras-raras) situado em Minas Gerais, em vias de implantação.  É evidente, portanto, não só o caráter estratégico dos temas abordados no projeto, mas também a necessidade de mão de obra altamente qualificada nos assuntos correlatos.

O grupo de pesquisa, formado por profissionais de diferentes instituições brasileiras, aposta na multidisciplinaridade do projeto, que reúne Economia Circular, Engenharia de Materiais Avançados e Física Aplicada para entregar à sociedade tecnologias economicamente sustentáveis para reciclagem de imãs permanentes.