Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-10T19:22:26Z No. of bitstreams: 2 ESTUDOS DE EQUILÍBRIO LÍQUIDO-LÍQUIDO NA EXTRAÇÃO DE POLIAROMÁTICOS - dissertação.pdf: 2030288 bytes, checksum: fcd9025830e7dcba0292135009735048 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T19:22:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 ESTUDOS DE EQUILÍBRIO LÍQUIDO-LÍQUIDO NA EXTRAÇÃO DE POLIAROMÁTICOS - dissertação.pdf: 2030288 bytes, checksum: fcd9025830e7dcba0292135009735048 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-06-27 / Dentre os processos utilizáveis para a purificação de correntes residuais oriundas da obtenção das manufaturas advindas do petróleo, destaca-se a extração em fase líquida, utilizada, por exemplo, na desaromatização dos óleos básicos parafínicos. As correntes residuais obtidas nesta desaromatização podem ser purificadas utilizando esta mesma técnica, para propiciar sua utilização em outros fins industriais. Na indústria de pneus, a necessidade de diminuição dos altos teores de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) apresentados pelos extratos residuais da indústria petroquímica já foi observada por órgãos ambientais e governamentais. Deve-se considerar a seletividade e o rendimento para a escolha do solvente a utilizar. Tais características conferem eficiência no procedimento de purificação dos extratos obtidos, com a diminuição dos teores de HPA do extrato aromático, por exemplo, utilizado pela indústria de pneus como plastificante e extensor da borracha. Estudos de extração em fase líquida para sistemas ternários são comuns. Entretanto, dados experimentais de equilíbrio líquido-líquido (ELL) multicomponente, entre solventes e extratos contendo compostos poliaromáticos, para aplicação na extração de HPA em matriz alifática de alto ponto de ebulição (acima de 300ºC), são muito escassos ou inexistentes. Além disso, os dados de ELL de sistemas ternários foram medidos em temperaturas próximas da ambiente, distantes das temperaturas de interesse industrial (acima de 70ºC). Neste trabalho foram medidos dados de ELL para os sistemas sulfolane + n-hexadecano + xileno + pireno; dietileno glicol (DEG)+ n-hexadecano + xileno + pireno; N-metil - pirrolidona (NMP) + monoetileno glicol (MEG)+ n-hexadecano + xileno + pireno. Os equilíbrios estudados nos apresentaram resultados adversos na eficiência de extração. Para o sistema com sulfolane, houve uma boa eficiência na extração do pireno, o que não ocorreu com os sistemas com DEG e NMP+MEG, fato comprovado pelos gráficos das linhas de amarração (tielines) obtidos para cada um dos sistemas e com os cálculos de coeficiente de partição (D) e eficiência da extração (S). Para a extração do xileno, os sistemas apresentaram o aceitável na realidade industrial: o aproveitamento de extração dos três sistemas foi baixo.

ARAÚJO, S. A. M. Desenvolvimento e validação de um método analítico (SPE–HPLC) para determinação de compostos emergentes em águas superficiais. 2014. 169 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-04-07T16:49:53Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_samaraujo.pdf: 4364536 bytes, checksum: 96ce6581a6cf5d37e03df3d99419c4d5 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-04-16T10:26:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_samaraujo.pdf: 4364536 bytes, checksum: 96ce6581a6cf5d37e03df3d99419c4d5 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-16T10:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_samaraujo.pdf: 4364536 bytes, checksum: 96ce6581a6cf5d37e03df3d99419c4d5 (MD5) Previous issue date: 2014-01-30 / Emerging organic pollutants (EOP), or Emerging Contaminants, is a term that is used to refer any chemical compound insert in variety of comercial products such as medicines, veterinary products, food packaging, pesticides, or any microorganism. The EOP can be found in environmental and ecological arrays not usually monitore or government unregulated, and poses risks to human health na environment. The methodological approach of this thesis included a developed and validated method to determine caffeine, ciprofloxacin, 17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol and diethylstilbestrol, considered endocrine disruptors. The method uses a Solid-Phase Extraction (SPE) and high performance liquid cromatography coupled to a diode array detector. Chromatografic conditions were established by gradiente elution using acetonitrile and ultrapure water (pH = 2). The experimental design performed by SPE showed that better responses are achieved when it is used the cartridge C18, 500 mL sample volume, pH 3,0 and 2,0 mL 100% methanol elution volume. The method validation parameters indicated satisfatory selectivity, sensitivity, linearity, precision, accuracy and robustness. Detection limits (DL) ranged from 0,283 to 1,543 μg/L (ppb) and quantification limits (QL) ranged from 0,944 e 5,142 μg/L (ppb). A new quality control strategy using surrogate standard was proposed, and a relation factors (RF) was established to correct of concentrations of compounds of interest in real samples. The validated method was applied to the analysis of surface waters reservoirs from water supply system in metropolitan region of Fortaleza. The compounds 17β-estradiol, 17α-ethynyl estradiol was detected in a maximum concentration of 989 to 980 ng / L, respectively. / Poluentes orgânicos emergentes (POEs) ou simplesmente contaminantes emergentes referem-se a qualquer composto químico presente numa variedade de produtos comerciais como medicamentos, produtos de uso veterinário, embalagens de alimentos, produtos de higiene, agrotóxicos, ou alguns microrganismo. Os POEs podem ser encontrados em matrizes ambientais e biológicas, não são usualmente monitorados ou ainda não possuem legislação regulatória correspondente, e apresentam risco potencial à saúde humana e ao meio ambiente. Neste trabalho, foi desenvolvido e validado um método para a determinação de cafeína, ciprofloxacina, 17β-estradiol, 17α-etinilestradiol e dietilestilbestrol, considerados interferentes endócrinos. O método desenvolvido utilizou extração em fase sólida (SPE) e cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a um detector de arranjo de diodos. Foram estabelecidas condições cromatográficas com eluição por gradiente utilizando acetonitrila e água ultrapura pH 2,0. O planejamento fatorial realizado por SPE indicou que melhores respostas são alcançadas quando utiliza-se o cartucho C18, 500 mL de volume de amostra, pH 3,0 e volume de eluição igual a 2,0 mL de metanol 100%. As figuras de mérito de validação do método indicaram seletividade, sensibilidade, linearidade, precisão, exatidão e robustez satisfatórias para a maioria dos compostos estudados. Os limites de detecção (LD) variaram entre 0,283 e 1,543 μg/L (ppb) e os limites de quantificação (LQ) variaram entre 0,944 e 5,142 μg/L (ppb). Foi proposta uma nova estratégia de controle de qualidade utilizando padrão surrogate, e estabelecido um fator de relação (FR) a fim de corrigir as concentrações dos compostos de interesse em amostras reais. O método validado foi aplicado nas análises de água superficial dos açudes que fazem parte do abastecimento de água da Região Metropolitana de Fortaleza/CE. Os compostos 17β-estradiol, 17α-etinilestradiol foram detectados numa concentração máxima de 989 e 980 ng/L, respectivamente.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-08-29T19:01:55Z No. of bitstreams: 1 REGINALDO JOSÉ FARIAS DA SILVA M.pdf: 4995343 bytes, checksum: 616800f82f4461c4209c658882f1eef2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-29T19:01:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 REGINALDO JOSÉ FARIAS DA SILVA M.pdf: 4995343 bytes, checksum: 616800f82f4461c4209c658882f1eef2 (MD5) Previous issue date: 1998-06 / A separação do Nd e sua obtenção com elevada pureza (>99,99%) de uma mistura contendo os elementos da fração leve de terra raras,especialmente o Pr e utilizando somente a extração por solvente é uma tarefa extremamente difícil. Neste trabalho foi desenvolvido e operacionalizado um fluxograma para produzir óxido de neodímio (Nd¿03) de elevada pureza que é usado na fabricação de capacitores cerâmicos de multicamada e cristais de Nd-YAG e Nd-Vidro. Para este processo de separação foi utilizando o ácido di(2-etil-hexil) fosfórico (DEHPA) como extratante e querosene desodorizado como diluente na proporção de 60% (VA/). A fase aquosa de alimentação continha os elementos La, Ce, Pr, Nd, Sm e traços de Y em meio clorídrico com uma concentração de terras raras totais de 109.04 g/L. As condições operacionais do fluxograma elaborado foram otimizadas pelo código LANTEX que é um simulador que foi desenvolvido com objetivo de estudar o comportamento, separar e purificar todos os lantanídeos em baterias de misturadores-decantadores de múltiplos estágios em regime dinâmico ou estacionário. Uma campanha foi realizada em uma instalação piloto de 96 estágios com capacidade de 664ml por estágio. Os resultados obtidos para as concentrações de Neodimio, praseodímio, terras raras totais e acidez livre nesta operação foram comparados com os resultados previstos pelo código LANTEX, mostrando excelente concordância. Após 650 horas de operação contínua na instalação piloto foram produzidas cerca de 1.2 kg de Nd203 com pureza acima de 99,99%. / The separation of Nd and its obtaining with high purity (>99,99%) of a mixture containg the elements of the rare light fraction of rare earth, specially Pr, and using only the solvent extraction is an extremely difficult task. In this work an solvent extraction process was performed a flowsheet to produce neodymium oxide (Nd203) high purity. In the separation process for solvent extraction was used bis-(2-ethylhexyl) phosphoric acid (DEHPA)) as extractant and odourless kerosene as diluent in the proportion of 60% (V/V). The operational conditions of the elaborated flowsheet were optimized for the LANTEX code that is a simulator that was developed to separate and to purify all the lanthanides in batteries of multi-stage mixer-settler in dynamic or stationary state. A campaign was carried out with this flowsheet in a pilot installation of 96 stages with capacity of 664 ml per stage. The results obtained in this campaign were compared with the results foreseen by the LANTEX code, showing excellent agreement.

O interesse de plantas, do ponto de vista medicinal e cosmetológico, tem levado a necessidade de eficientes métodos de extração. A preparação da amostra é uma das mais importantes fases no desenvolvimento de uma metodologia analítica em preparações herbais. O presente trabalho teve como objetivo propor metodologias alternativas para a análise de metabólitos vegetais em produtos naturais, com ênfase em procedimentos de extração. As seguintes plantas foram avaliadas: soja (Glycine Max, Fabaceae), capsicum (Capsicum anuum, Solanaceae), camomila (Matricaria chamomilla, Compositae), guaraná (Paullinia cupana, Sapidaceae) e erva mate (Ilex paraguariensis, Aquifoliaceae). As principais classes de metabólitos vegetais estudadas foram os compostos fenólicos e metilxantinas, sendo utilizada a eletroforese capilar, como técnica de análise, em solução livre e em meio micelar. A otimização da metodologia de extração isoflavonas da soja, em cápsulas farmacêuticas, incluiu o uso de diferentes solventes, o tempo de extração, bem como a escolha do melhor solvente para a dissolução dos analitos para posterior injeção. A identificação tentativa de grupos derivados de malonil foi obtida a partir dos espectros de UV, tempo de migração e por hidrólise da amostra. Um estudo da composição de diferentes metabólitos primários e secundários da folha de soja, a saber: flavonóides, ácidos orgânicos, açúcares, cátions, ânions e ácidos graxos livres, foi realizado por variadas formas de extrações. Para o capsicum explorou-se a extração de capsaicinas por dispersão de matriz em fase sólida (MSPD). Os sorventes testados foram florisil, C-18 e sílica, sendo avaliados diferentes solventes para eluição. Um estudo de otimização da extração de cafeína em amostras de guaraná em pó foi realizado, utilizando-se, como referência, um extrato obtido em Soxhlet. Os polifenóis da camomila foram extraídos em ultrassom em diferentes tempos e temperaturas, comparada a análise por maceração e processador industrial, utilizando como extrator, o meio hidroglicólico. / The interest for plants of medicinal and cosmetic application demands methods with efficient extraction. Sample preparation is one of most important steps in the development of an analytic methodology in herbal preparation. The present work proposes methodologies for the analysis of the secondary metabolites in natural products, with emphasis in extraction procedures. The following plants were evaluated: soy (Glycine max), capsicum (Capsicum anuum), chamomile (Matricaria chamomilla), guaraná (Paullinia cupana), mate (Ilex paraguariensis) by the use of capillary electrophoresis. The first proposed method was applied to the determination of isoflavones in soy germ capsules from four different pharmaceutical laboratories. Peak assignment of unknown isoflavones in certain samples was assisted by hydrolysis procedures, migration behavior and UV spectra comparison. A study of the composition of metabolites and nutrients as flavonoids, organic acids, carbohydrates, cations, anions and fatty acids were evaluated in soy leaf. An easy, rapid method of extraction was performed for capsicnoids in Capsicum anuum by Matrix Solid Phase Dispersion (MSPD). Different solid phases C18, silica and florisil were tested. To guaraná different methodologies of extraction were tested (ultrasound, turrax) compared to exhaustive Soxhlet extract. The influence of operating parameters (temperature, time) on the extraction efficiency of chamomile by ultrasound was studied, compared extract by maceration and processing. The mixture of water and glycol was used.

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um processo para extração simultânea de tório e urânio, pela técnica de extração por solventes, a partir do licor sulfúrico proveniente da lixiviação do minério de monazita realizado pela Industrias Nucleares do Brasil INB, unidade de Caldas MG. Na primeira etapa do estudo, investigou-se as variáveis de processo através de ensaios descontínuos para estabelecimento das melhores condições de operação. Na segunda etapa foram realizados experimentos contínuos de extração do tório e urânio com base nos resultados dos testes descontínuos, objetivando otimizar os parâmetros do sistema. As variáveis de processo investigadas foram: tipo e concentração do agente extratante, tempo de contato entre as fases, tipo e concentração do agente reextratante, relação volumétrica das fases (aquoso/orgânico) nas etapas de extração e reextração. Os extratantes investigados foram: Primene JMT, Primene 81R, Alamine 336 e Aliquat 336. Os melhores resultados foram obtidos com a mistura Primene JM-T/Alamine 336. No processo desenvolvido o tório e o urânio são extraídos simultaneamente, pela mistura Primene JM-T e Alamine 336, diluídos em Exxsol D-100. A reextração foi realizada utilizando-se solução de ácido clorídrico (HCl) 2,0mol/L. O estudo foi conduzido à temperatura ambiente. Depois de selecionadas as melhores condições de processo, foram realizados dois experimentos contínuos contemplando as etapas de extração e reextração. No primeiro experimento utilizou-se a mistura Primene JM-T e Alamine 336 nas concentrações 0,15mol/L e 0,05mol/L, respectivamente. No segundo experimento, a concentração de Alamine 336 foi de 0,15mol/L, enquanto a concentração de Primene JM-T foi mantida a mesma. Em ambos experimentos foram utilizados quatro estágios de extração e cinco estágios de reextração. No primeiro experimento obteve-se um reextrato com 34.3g/L ThO2 e 1,49g/L U3O8. A concentração dos metais no rafinado foi de 0,1g/L ThO2 e 0,05g/L U3O8. No segundo experimento as concentrações dos óxidos de tório e urânio no reextrato foram 29,3g/L e 0,94g/L, respectivamente. No rafinado estes teores foram menores que 0,001g/L, obtidos a partir de uma alimentação com 3,6g/L ThO2 e 0,17g/L U3O8. A recuperação do tório foi superior a 99,9% enquanto a recuperação do urânio foi de 99,4%. / This work describes the study of thorium and uranium recovery from sulfuric liquor generated in chemical monazite treatment by solvent extraction technique. The sulfuric liquor was produced by Industries Nuclear of Brazil INB, Caldas Minas Gerais State. The study was carried out in two steps: in the first the process variable were investigated through discontinuous experiments; in the second, the parameters were optimized by continuous solvent extraction experiments. The influence of the following process variables was investigated: type and concentration of extracting agents, contact time between phases and aqueous/organic volumetric ratio. Extractants used in this study included: Primene JM-T, Primene 81-R, Alamine 336 and Aliquat 336. Thorium and uranium were simultaneously extracted by a mixture of Primene JM-T and Alamine 336, into Exxsol D-100. The stripping was carried out by hydrochloric acid (HCl) 2.0mol/L. The study was carried out at room temperature. After selected the best process conditions, two continuous experiments of extraction and stripping were carried out. In the first experiment a mixture of 0.15mol/L Primene JM-T and 0.05mol/L Alamine 336 were used. The second experiment was carried out using 0.15mol/L Primene JM-T and 0.15mol/L Alamine 336. Four extraction stages and five stripping stages were used in both experiments. The first experiment showed a ThO2 and U3O8 content in loaded strip solution of 34.3g/L and 1.49g/L respectively and 0.10g/L ThO2 and 0.05g/L U3O8 in the raffinate. In the second experiment a loaded strip solution with 29.3g/L ThO2 and 0.94g/L U3O8 was obtained. In this experiment, the metals content in raffinate was less than 0.001g/L, indicating a thorium recovery over 99.9% and uranium recovery of 99.4%.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Um dos principais problemas ambientais ligados as indústrias minerárias é o gerenciamento adequado dos seus resíduos. O armazenamento destes em locais não apropriados à espera de tratamento é uma questão que exige solução. A mina Osamu Utsumi localizada na cidade de Caldas, Minas Gerais, vem enfrentando esse problema. O resíduo desta mina consiste em uma lama alcalina gerada a partir da neutralização do pH da drenagem ácida de mina e é rico em vários metais, dentre os quais encontra-se o urânio. A recuperação do urânio por técnicas hidrometalúrgicas pode ser uma alternativa viável sobre o reaproveitamento desse material. Uma das técnicas mais indicadas para a recuperação do metal desse resíduo é a lixiviação alcalina. O presente trabalho objetivou definir um processo de lixiviação específico para a recuperação do urânio presente na lama e uma forma eficaz de concentrar o metal presente no licor da lixiviação. Estudou-se variáveis como porcentagem de sólidos, tempo, temperatura, seleção dos agentes extratores, concentração dos reagentes e necessidade ou não de se utilizar oxidantes. Os resultados mostram ser possível extrair 100% do urânio presente na lama sendo que as condições experimentais ideais são 10% de sólidos, [Na2CO3] a 0,50 molL-1, [NaHCO3] a 1,00 molL-1, 20 horas de reação à temperatura ambiente. A caracterização química da amostra realizada por espectrometria de raios-X por dispersão em energia (EDX) evidenciou elementos como Ca, S, Mn e Al como majoritários e o teor de U3O8 foi de 0,25%. A identificação das fases cristalinas, feita por técnica de difração de raios-X, mostrou a etringita (Ca6Al2(SO4)3.(OH)12.26H2O) como fase predominante, o gipso (CaSO4.2H2O) como fase maior, a calcita (CaCO3) como menor e a bassanita (CaSO4.0,5H2O) como fase minoritária. A etapa de concentração constou da avaliação das técnicas de precipitação e troca iônica. Para a precipitação utilizou-se solução de hidróxido de sódio a 10 molL-1 até que o pH da polpa chegasse a 12. Precipitou-se 62% do urânio presente no licor e o teor do metal no precipitado foi de 6,5%. A baixa recuperação na precipitação se deve ao excesso de íons carbonato do licor que interferiu tanto na precipitação quanto na troca iônica. Na precipitação o excesso de carbonato dificulta a desestabilização do ânion complexo [UO2(CO3)3]4- e no caso da troca iônica há a competição entre esses ânions e o íon CO32- pelos sítios de adsorção das resinas. Desta forma, para os ensaios de troca iônica, fez-se necessário submeter o licor gerado na lixiviação a ensaios com a finalidade de eliminar o excesso de íons carbonato. Para tal utilizou-se de aquecimento do licor, ou adição de cal para precipitação do carbonato de cálcio ou a diluição do licor com a solução de drenagem ácida de mina. Tais procedimentos visaram à obtenção de um licor com características adequadas para a posterior adsorção do urânio pelas resinas. As resinas testadas foram a DOWEX RPU e IRA 910 U e os carregamentos foram considerados satisfatórios para ambas, sendo esses valores de 65,0 e 60, 0 mg U/g, respectivamente. / Appropriate management of wastes is one of the most important environmental problems, particularly concerning the tailings of mining activities. Interim storage of the tailings at incorrect places pending treatment demands an urgent solution. The Osamu Utsumi Mine located in the city of Caldas, Minas Gerais, has faced such problem. The waste of the mine consists of an alkaline sludge produced during pH neutralization of acid drainage and is rich in several metals, including uranium. The recovery of uranium by a hydrometallurgical technique can be one alternative for the reuse of this material, alkaline leaching is one of the most indicated techniques to attain that purpose. The present work aimed to develop a specific leaching process for the recovery of uranium present in the sludge and to concentrate the metal in the leaching liquor in a effective way. The following parameters were assessed: solid percentages, residence time, temperature, selection of extracting agents, concentration of reagents and evaluating whether or not to apply oxidants. Results show the possibility of extracting 100% of the uranium contained in the sludge. The better conditions to reach the maximum solubilization are: 10% solid content, 0.50 molL-1 Na2CO3, 1.00 molL-1 NaHCO3, and 20 hours reaction time at room temperature. The chemical characterization of the sample by energy dispersive X-ray spectrometer (EDX) indicated Ca, S, Mn and Al as the main constituents of the sludge, and 0.25 % of U3O8. The crystallized phases present in the sample, according the X-ray diffraction, are ettringite (Ca6Al2(SO4)3.(OH)12.26H2O) as a predominant phase followed by gypsum (CaSO4.2H2O), calcite (CaCO3) and bassanite (CaSO4.0.5H2O) as the minority. The concentration step was composed by evaluate of precipitation technique and ionic exchange. In the precipitation stage, 10.0 moL-1 NaOH solution was added to the pulp to reach a pH of 12. The percentage of uranium precipitated from the liquor was 62% and the concentration of metal contained in the precipitate correspond a 6.5%. The low recovery is due to the excess of carbonate ions in the liquor that influenced in the precipitation and ionic exchange. The excess of carbonate in the precipitate hinders the destabilization of the Na4UO2(CO3)3 soluble complex and in the case of ionic exchange there is a competition between CO32- ion and [UO2(CO3)3]4- anion for the adsorption sites of the resins. Based on this fact it was necessary to submit the solution generated in the lixiviation stage to three different tests: heating, lime addition and dilution of the liquor with the acid mine drainage to eliminate the excess of carbonate ions. The aim of this procedure is to obtain a product with suitable characteristics to allow subsequent uranium adsorption by the resin. The adsorption capacities of the two resins used - DOWEX RPU and IRA 910 U were around 65.0 and 60.0 mg U/g of resin, respectively. Both adsorption capacities were considered satisfactory.

Este trabalho apresenta o estudo de recuperação de índio (In) e zinco (Zn) presentes em telas de monitores de computadores sucateados, por meio de técnicas hidrometalúrgicas. O trabalho foi subdividido em duas partes distintas: dissolução dos metais In e Zn mediante digestão ácida do pó de revestimento da tela de monitores e separação dos metais pela técnica de extração por solventes. Na etapa de dissolução dos metais, investigou-se a influência das seguintes variáveis de processo: tipo de reagente, relação ácido/amostra, tempo de reação e temperatura. Após a otimização dos parâmetros do processo, obteve-se uma dissolução de índio superior a 95% e de Zn superior a 99,5%. Foi obtido um licor contendo 9,8 g/L de zinco, 1,49 g/L de índio e 102 g/L de sulfato, contendo como impureza 0,016 g/L de ferro, e acidez de 2,2 mol/L (pH = 0,34). Após a definição das melhores condições de abertura química, a amostra foi processada para a obtenção do licor para a realização dos experimentos de extração por solventes. Foram realizados experimentos descontínuos de extração por solventes para a verificação da viabilidade técnica e melhores condições de separação dos metais, e um experimento contínuo para o carregamento do solvente. Na etapa de extração, as variáveis de processo investigadas foram: tipo de extratante, pH do licor e tempo de reação. Os experimentos foram realizados na relação volumétrica aquoso/orgânico (A/O) igual a 1 e concentração de extratante de 1,0 mol/L. Os extratantes investigados foram: DEHPA, IONQUEST 801 e CYANEX 272. O estudo das variáveis foi realizado apenas com os dois primeiros extratantes. Os experimentos de reextração foram realizados com HCl e H2SO4, na relação volumétrica de 1:1 e em diferentes concentrações dos ácidos. Os experimentos de bancada indicaram que a separação dos metais pode ser realizada usando DEHPA 1,0 mol/L como extratante, o H2SO4 1,0 mol/L como agente de lavagem, para a reextração dos elementos coextraídos com o índio (principalmente Zn), e HCl 3,0 mol/L para a reextração do In do orgânico carregado. / This work presents the study of recovery of indium (In) and zinc (Zn) present in computer monitor screens by means of hydrometallurgical techniques. This work was divided into two distinct parts: one is the dissolution of the metals In and Zn through acid digestion of the sample and the separation of the metals through solvent extraction technique. In the acid dissolution, the influence of the following process variables was investigated: type of reagent, acid/sample ratio, time of reaction and temperature. Following the optimisation of the parameters of the process, dissolution of indium above 98% and of Zinc over 99.5% was achieved. A liquor containing 9.8 g/L of zinc, 1.49 g/L of indium and 102 g/L of sulphate having as impurity 0.016 g/L of iron, and acidity of 2.2 mol/L (pH = 0.34) was obtained. After the optimization of the chemical opening conditions, the sample were processed in order to obtain the liquor for the solvent extraction experiments. Batch experiments of solvent extraction aiming at verifying the technical viability and best conditions for the separation of the metals and a continuous experiment to load the solvent were carried out. In the extraction phase, the process variables investigated were: type of extractant, pH of the liquor, and reaction time. The experiments were carried out at an aqueous/organic (A/O) volumetric ratio equal 1:1 and concentration of extractant 1.0 mol/L. The extractants investigated were DEHPA, IONQUEST 801 and CYANEX 272. The study of the variables was carried out with DEHPA and IONQUEST 801. The stripping experiments were carried out with HCl and H2SO4, at a volumetric ratio 1 with different acids concentrations. The batch experiments indicated that the separation of the metals In and Zn can be done using DEHPA 1 mol/L as extractant, H2SO4 1 mol/L as scrubbing agent and HCl 3 mol/L as stripping agent. After defining the best conditions for the extraction, scrubbing and stripping steps a continuous experiment was programmed. The McCabe-Thiele diagrams indicated that 3 extractions stages and 7 stripping stages was enough to extract and strip the In from the liquor and the loaded organic respectively. Due to the small amount of the liquor, the continuous experiment contemplate only the extraction and scrubbing steps. The experiment was done in mixer-settler cells, with capacity of 70 mL in the mixer and 250 mL in the settler, in a counter current system. The stripping step was carried out in batches simulating the counter current system. The continuous experiment (extraction and scrubbing steps) were carried out with the use of DEHPA 1.0 mol/L as the extractant agent and a solution of H2SO4 1.0 mol/L as the scrubbing agent in order to remove the impurities extracted. Four extraction stages and 4 stages were employed in each step, using a volumetric ratio A/O equal 5:1 in the extraction and a volumetric ration O/A equal 4:1 in the scrubbing step. A loaded organic containing 7.5 g/L of In and 0.003 g/L of Zn and a raffinad containing 9.4 g/L Zn and less than 0.001 g/L of In were obtained from a liquor containing 9.8 g/L and 1.49 g/L. The content of the metals in the stripped solution were 26.7 g/L de In e 0.001 g/L de Zn.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-06-07T16:59:09Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) 2012-Dissertacao-FlavioLopes.pdf: 1974201 bytes, checksum: d403ec49ecc5be27ebcf54b9f6f2a5de (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-07T16:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) 2012-Dissertacao-FlavioLopes.pdf: 1974201 bytes, checksum: d403ec49ecc5be27ebcf54b9f6f2a5de (MD5) Previous issue date: 2012-06-27 / Dentre os processos utilizáveis para a purificação de correntes residuais oriundas da obtenção das manufaturas advindas do petróleo, destaca-se a extração em fase líquida, utilizada, por exemplo, na desaromatização dos óleos básicos parafínicos. As correntes residuais obtidas nesta desaromatização podem ser purificadas utilizando esta mesma técnica, para propiciar sua utilização em outros fins industriais. Na indústria de pneus, a necessidade de diminuição dos altos teores de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) apresentados pelos extratos residuais da indústria petroquímica já foi observada por órgãos ambientais e governamentais. Deve-se considerar a seletividade e o rendimento para a escolha do solvente a utilizar. Tais características conferem eficiência no procedimento de purificação dos extratos obtidos, com a diminuição dos teores de HPA do extrato aromático, por exemplo, utilizado pela indústria de pneus como plastificante e extensor da borracha. Estudos de extração em fase líquida para sistemas ternários são comuns. Entretanto, dados experimentais de equilíbrio líquido-líquido (ELL) multicomponente, entre solventes e extratos contendo compostos poliaromáticos, para aplicação na extração de HPA em matriz alifática de alto ponto de ebulição (acima de 300ºC), são muito escassos ou inexistentes. Além disso, os dados de ELL de sistemas ternários foram medidos em temperaturas próximas da ambiente, distantes das temperaturas de interesse industrial (acima de 70ºC). Neste trabalho foram medidos dados de ELL para os sistemas sulfolane + n-hexadecano + xileno + pireno; dietileno glicol (DEG)+ n-hexadecano + xileno + pireno; N-metil - pirrolidona (NMP) + monoetileno glicol (MEG)+ n-hexadecano + xileno + pireno. Os equilíbrios estudados nos apresentaram resultados adversos na eficiência de extração. Para o sistema com sulfolane, houve uma boa eficiência na extração do pireno, o que não ocorreu com os sistemas com DEG e NMP+MEG, fato comprovado pelos gráficos das linhas de amarração (tielines) obtidos para cada um dos sistemas e com os cálculos de coeficiente de partição (D) e eficiência da extração (S). Para a extração do xileno, os sistemas apresentaram o aceitável na realidade industrial: o aproveitamento de extração dos três sistemas foi baixo. / Among the usable processes for the purification of residual currents originating from the obtaining of the manufacture originating of the petroleum, we highlight out the extraction in liquid phase, used, for example, in the desaromatization of the basic paraffinic oils. The residual currents obtained in this desaromatization can be purified using this same technique, to propitiate its use in other industrial ends. In the industry of tires, the need of decrease of the high grades of polycyclic aromatic hidrocarbons (HPA) presented by the residual extracts of the petrochemical industry was observed already by environmental and government bodies. It should be considered the selectivity and the income for the choice of the solvent to use. Such characteristics check efficiency in the procedure of purification of the obtained extracts, with the decrease of the grades of HPA of the aromatic extract, for instance, used by the industry of tires as plasticizer and extending of the rubber. Extraction studies in liquid phase for ternary systems are common. However, experimental data of multicomponent liquid-liquid balance (ELL), between solvents and extracts containing composed polyaromatics, for application in the extraction of HPA in head office aliphatic of high ebullition point (above 300ºC), healthy very scarce or inexistent. Besides, the data of ELL of ternary systems were measured in near temperatures of the atmosphere, distant of the temperatures of industrial interest (above 70ºC). In this work they were measured data of ELL for the systems sulfolane + n-hexadecane + xylene + pyrene; diethyilene glycol (DEG) + nhexadecane + xylene + pyrene; N-methyl - pyrrolidone (NMP) + monoethylene glycol (MEG) + n-hexadecane + xylene + pyrene. The studied balances us they presented adverse results in the extraction efficiency. For the system with sulfolane, there was a good efficiency in the extraction of the pyrene, what didn't happen with the systems with DEG and NMP+MEG, proven fact for the tielines graphs obtained for each one of the systems and with the calculations of partition coefficient (D) and extraction efficiency (S). To the extraction of the xylene, the systems presented what is wanted in the industrial reality: the use of extraction of the three systems was low.

O interesse de plantas, do ponto de vista medicinal e cosmetológico, tem levado a necessidade de eficientes métodos de extração. A preparação da amostra é uma das mais importantes fases no desenvolvimento de uma metodologia analítica em preparações herbais. O presente trabalho teve como objetivo propor metodologias alternativas para a análise de metabólitos vegetais em produtos naturais, com ênfase em procedimentos de extração. As seguintes plantas foram avaliadas: soja (Glycine Max, Fabaceae), capsicum (Capsicum anuum, Solanaceae), camomila (Matricaria chamomilla, Compositae), guaraná (Paullinia cupana, Sapidaceae) e erva mate (Ilex paraguariensis, Aquifoliaceae). As principais classes de metabólitos vegetais estudadas foram os compostos fenólicos e metilxantinas, sendo utilizada a eletroforese capilar, como técnica de análise, em solução livre e em meio micelar. A otimização da metodologia de extração isoflavonas da soja, em cápsulas farmacêuticas, incluiu o uso de diferentes solventes, o tempo de extração, bem como a escolha do melhor solvente para a dissolução dos analitos para posterior injeção. A identificação tentativa de grupos derivados de malonil foi obtida a partir dos espectros de UV, tempo de migração e por hidrólise da amostra. Um estudo da composição de diferentes metabólitos primários e secundários da folha de soja, a saber: flavonóides, ácidos orgânicos, açúcares, cátions, ânions e ácidos graxos livres, foi realizado por variadas formas de extrações. Para o capsicum explorou-se a extração de capsaicinas por dispersão de matriz em fase sólida (MSPD). Os sorventes testados foram florisil, C-18 e sílica, sendo avaliados diferentes solventes para eluição. Um estudo de otimização da extração de cafeína em amostras de guaraná em pó foi realizado, utilizando-se, como referência, um extrato obtido em Soxhlet. Os polifenóis da camomila foram extraídos em ultrassom em diferentes tempos e temperaturas, comparada a análise por maceração e processador industrial, utilizando como extrator, o meio hidroglicólico. / The interest for plants of medicinal and cosmetic application demands methods with efficient extraction. Sample preparation is one of most important steps in the development of an analytic methodology in herbal preparation. The present work proposes methodologies for the analysis of the secondary metabolites in natural products, with emphasis in extraction procedures. The following plants were evaluated: soy (Glycine max), capsicum (Capsicum anuum), chamomile (Matricaria chamomilla), guaraná (Paullinia cupana), mate (Ilex paraguariensis) by the use of capillary electrophoresis. The first proposed method was applied to the determination of isoflavones in soy germ capsules from four different pharmaceutical laboratories. Peak assignment of unknown isoflavones in certain samples was assisted by hydrolysis procedures, migration behavior and UV spectra comparison. A study of the composition of metabolites and nutrients as flavonoids, organic acids, carbohydrates, cations, anions and fatty acids were evaluated in soy leaf. An easy, rapid method of extraction was performed for capsicnoids in Capsicum anuum by Matrix Solid Phase Dispersion (MSPD). Different solid phases C18, silica and florisil were tested. To guaraná different methodologies of extraction were tested (ultrasound, turrax) compared to exhaustive Soxhlet extract. The influence of operating parameters (temperature, time) on the extraction efficiency of chamomile by ultrasound was studied, compared extract by maceration and processing. The mixture of water and glycol was used.

Essential oils are featured commodities in the global market due their many applications in food and chemical industries, in different medicine areas, and as antibacterial, antifungal, and antioxidant agent. One of the phenomena accountable for the loss of essential oils quality may be associated with the degradation of terpene hydrocarbons by oxidation when exposed to air, light or heat, causing disagreeable odors. The procedure of terpenes content reducing, known as deterpenation, can be performed by diverse techniques, among which the liquid-liquid extraction can be highlighted since this process can be operated without the use of heating and pressure changes, causing low impact on the essential oil sensory qualities and low energy consumption. This research was focused on the fractionation process of citrus essential oils, by liquid-liquid extraction, using ethanol/water mixtures as solvents. Experimental liquid-liquid equilibrium data of model and real citrus systems were obtained. The aroma profile of the crude citrus essential oils (orange - Citrus sinensis and lime - Citrus aurantifolia) and the phases from the liquid-liquid equilibrium was also evaluated. Moreover, the crude citrus essential oils were fractionated in a continuous operation equipment (perforated rotating disc contactor, PRDC). It was verified that the water has an important influence over the fractionation performance, but not over the aroma profile of the phases. The experimental data from the model systems (citrus essential oil model mixture + ethanol + water) were used to adjust parameters of empirical and thermodynamic models, which provided satisfactory results on the calculation of physical property values and compositions of the phases from the real systems (crude citrus essential oil + ethanol + water). The fractionation of citrus essential oils by liquid-liquid extraction technology was technically feasible and can be accomplished into continuous apparatus such as PRDC column. The solvents employed provided extract phases enriched in oxygenated compounds. / Óleos essenciais são importantes produtos comercializados mundialmente devido às suas diversas aplicações em indústrias alimentícias e químicas, em diferentes áreas da medicina, e como agentes antibacteriano, antifúngico e antioxidante. Um dos fenômenos responsáveis pela sua perda de qualidade pode estar associado à degradação dos hidrocarbonetos terpênicos por oxidação, quando estes são expostos ao ar, luz ou calor, ocasionando odor desagradável. O procedimento para redução do teor de terpenos no óleo essencial, conhecido como desterpenação, pode ser realizado por diferentes técnicas, entre as quais a extração líquido-líquido se destaca uma vez que pode ser conduzida sem o emprego de calor e mudanças na pressão, o que atenua o impacto nas qualidades sensoriais e demanda menor gasto energético. Este estudo se concentrou no processo de fracionamento de óleos essenciais cítricos, pela técnica de extração líquido-líquido, empregando misturas de etanol e água como solventes. Foram obtidos dados de equilíbrio líquido-líquido de sistemas cítricos modelo e reais. O perfil de aroma dos óleos essenciais brutos (laranja - Citrus sinensis e lima ácida Citrus latifolia) e das fases provenientes do equilíbrio líquido-líquido também foram avaliados. Além disso, os óleos essenciais brutos foram submetidos ao processo de fracionamento em equipamento de operação contínua (coluna de discos rotativos perfurados, PRDC). Verificou-se que a água possui uma importante influência sobre o desempenho do processo de fracionamento, mas não afetou o aroma das fases. Os dados experimentais dos sistemas modelo (mistura modelo de óleo essencial cítrico + etanol + água) foram utilizados para o ajuste de parâmetros de modelos empíricos e termodinâmicos, os quais apresentaram bons resultados no cálculo de valores de propriedades físicas e da composição das fases oriundas dos sistemas reais (óleo essencial cítrico bruto + etanol + água). O fracionamento de óleos essenciais cítricos pela tecnologia de extração líquido-líquido mostrou-se tecnicamente viável e pode ser conduzido em equipamentos contínuos como a coluna de extração PRDC. Os solventes empregados permitiram a obtenção de fases extrato enriquecidas com compostos oxigenados.