RECICLAGEM DE RESÍDUOS DE PLACAS DE CIRCUITO IMPRESSO PARA USO NA CONSTRUÇÃO CIVIL

RECICLAGEM DE RESÍDUOS DE PLACAS DE CIRCUITO IMPRESSO PARA USO NA CONSTRUÇÃO CIVIL

CARLS, Jéssica Luana

Graduanda em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

FERNANDEZ, Leonardo de Avila

Graduando em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

HEISLER, Ricardo José Görgen

Graduando em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

HUBERT, Felipe Spanivello

Graduando em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

SOUSA, Camila Mertz

Graduanda em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

TABILLE, Dirjan Francisco Rigon

Graduando em Engenharia Civil – UNIJUÍ – [e-mail]

1. INTRODUÇÃO

O avanço tecnológico vem ampliando a indústria de produtos elétricos e eletrônicos. A grande vantagem é que, com esse crescimento acelerado os aparelhos tornam-se economicamente viáveis e com maiores funcionalidades. Entretanto, os consumidores ficam mais exigentes e adquirem produtos mais modernos, resultando no descarte de equipamentos antigos (GABRIEL, 2012).

Como os equipamentos eletro/eletrônicos estão em constante substituição, os produtos obsoletos, defeituosos ou inutilizáveis precisam ser descartados. Geralmente esses Resíduos de Equipamentos Eletroeletrônicos (REEE) são descartados de forma errônea, sendo depositados em aterros sanitários ou incinerados. As Placas de Circuito Impresso (PCI) que são amplamente utilizadas na indústria eletro/eletrônica fazem parte dessa sucata (VEIT, 2001). Essa destinação inapropriada é preocupante, pois os elementos que compõe esses materiais podem ser altamente tóxicos (NAIA, 2014 apud GERBASE et al., 2012).

Muitas vezes o lixo eletrônico é chamado de minério urbano, devido à alta concentração de metais presentes nestes. No processo de reciclagem desse lixo eletrônico os metais podem ser resgatados com as mesmas propriedades e características em que são encontrados na natureza (NAIA, 2014 apud PARSONS, 2006).

1. METODOLOGIA

Esta pesquisa pode ser classificada, quanto aos objetivos, como exploratória, sendo uma pesquisa aplicada, que permite amplo conhecimento sobre Placas de Circuito Impresso (PCI) e seu posterior uso na construção civil.

Quanto aos procedimentos é uma pesquisa documental e bibliográfica, pois se utiliza de materiais já publicados como artigos, livros, publicações sobre o tema, trabalhos de conclusão de curso e dissertações de mestrado.

1. CARACTERIZAÇÃO DAS PLACAS DE CIRCUITO IMPRESSO (PCI)

As placas de circuito impresso estão presentes em quase todos os equipamentos eletrônicos, não sendo utilizadas apenas em casos excepcionais. São nas placas que se encontram as peculiaridades de cada produto (NAIA, 2014 apud LUDA, 2011).

A porcentagem do peso da placa de circuito impresso de cada equipamento depende de diversos fatores, tais como, tipo de equipamento, tecnologia empregada, ano de fabricação, etc. Podendo representar 3% do peso de produtos maiores (NAIA, 2014 apud GUO et al., 2004) e até 8% do peso de produtos menores (NAIA, 2014 apud WILLIAMS et al., 2007).

Há uma ampla diversidade de placas de circuito impresso, podendo variar a forma, o tamanho e a composição de base (NAIA, 2014 apud LUDA, 2011).

Apesar desta diversificação, as placas são montadas com os mesmos tipos de componentes básicos: resistores, capacitores, indutores, diodos, transistores, circuitos integrados analógicos e digitais, displays, transformadores, conectores, etc., tendo cada um destes componentes uma composição diferente de materiais. Encontra-se o tântalo (Ta) nos capacitores. Chips e dispositivos semicondutores apresentam silício (Si), germânio (Ge), gálio (Ga), índio (In), titânio (Ti), arsênio (As), selênio (Se) e Telúrio (Te). As soldas podem conter estanho (Sn), chumbo (Pb), prata (Ag) e cádmio (Cd). Conexões internas dos chips e transistores podem conter alumínio (Al) ou ouro (Au) (NAIA, 2014 apud ZHANG et al., 2004 p. 42-43).

1. PROCESSO DE RECICLAGEM

Devido ao fato das placas serem fabricadas com diversos materiais, a mistura torna-se bastante heterogênea, o que resulta em um processo de reciclagem complexo. Em compensação, a presença de metais faz com que os processos de recuperação dos componentes sejam economicamente viáveis e sustentáveis (VEIT, 2001).

Os principais métodos de reciclagem das PCI são: pirometalurgia, hidrometalurgia, biometalurgia, eletrometalurgia e processamento mecânico, sendo este último o que causa menores danos ao meio ambiente e à saúde do trabalhador, por gerar menos resíduos contaminantes. (JUNIOR et al., 2012).

De acordo com VEIT (2001) na figura 01 pode-se observar os processos de separação das sucatas de PCI.

Figura 01: Processos de separação

[pic 1]

        Fonte: VEIT, 2001

1.  Processamento Mecânico

Primeiramente é realizado o pré-tratamento, podendo ser realizado manualmente ou por processo mecânico, no qual é feita a separação de materiais como chips, baterias, capacitores, entre outros. Em seguida o processamento mecânico é dividido em três etapas, sendo elas: cominuição, classificação e separação (NAIA, 2014).

1. Cominuição: É o processo de moagem ou fragmentação que tem a finalidade de reduzir o tamanho dos materiais, podendo ser executado por equipamento de pressão, impacto, abrasão ou corte (VEIT, 2001). A desvantagem deste método é a formação de finos, que pode ocasionar a perda de elementos, como metais nobres. (JUNIOR et al., 2012).
2. Classificação:  É um processo que separa os materiais de diferentes dimensões através de peneiramento, obtendo dois grupos de resíduos, os retidos e os passantes na peneira, como metais e cerâmicas (NAIA, 2014).
3. Separação: A separação pode ser realiza por três processos: gravimétrico, magnético e eletrostático (NAIA, 2014).

1. Separação Gravimétrica: É baseada nas diferentes densidades dos materiais.
2. Separação Magnética: É usada para separar os metais ferromagnéticos.
3. Separação Eletrostática: É realizada através das diferentes condutividades elétricas.

1. Pirometalurgia

 É a extração de metais através de calor, realizada em fornos, que necessitam de elevadas temperaturas para reduzir o volume de materiais, como plásticos. Esse processamento é realizado com qualquer tipo de resíduo, não precisando realizar um pré-tratamento e apresenta poucas etapas de execução, sendo devido a estas vantagens o método mais utilizado (VEIT, 2001).