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dc.contributor.advisorPoletto, Matheus
dc.contributor.authorZancanaro, Davi Angelo
dc.contributor.otherPolidoro, Tomás Augusto
dc.contributor.otherAguzzoli, Cesar
dc.date.accessioned2022-06-20T16:10:47Z
dc.date.available2022-06-20T16:10:47Z
dc.date.issued2021-07-30
dc.date.submitted2021-07-12
dc.identifier.urihttps://repositorio.ucs.br/11338/10423
dc.descriptionOs polímeros estão cada vez mais presentes no cotidiano para substituir outros materiais. Por serem baratos e terem propriedades mecânicas atraentes, foram e ainda são produzidos em larga escala e, consequentemente, seus grandes volumes em aterros apresentam um desafio para sua reciclagem. Com isso, o objetivo deste estudo foi avaliar a despolimerização do poliestireno expandido (EPS) através do uso de micro-ondas e, com o auxílio de dois agentes que possuem carbono em sua constituição para auxiliar na despolimerização: o óxido de grafeno (OG) e o carvão ativado (CA). Foram utilizadas diferentes quantidades de OG e CA (0,125, 0,250, 0,5 g), mantendo sempre a massa da amostra de EPS constante de 1 g. Os testes no forno micro-ondas foram realizados em 3 ciclos de 4 minutos cada, com tempo total de 12 minutos por batelada. Dentro do forno, a amostra foi acondicionada no interior de um balão de fundo redondo envolto com lã de rocha. Para caracterizar o material obtido da despolimerização, realizou-se o balanço de massa para avaliar os rendimentos da despolimerização, a Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e a análise termogravimétrica (TGA). Para a amostra contendo 0,125 g de OG observou-se a formação de uma maior fração sólida, pouca fração gasosa e nenhuma fração líquida. A amostra com 0,25 g de OG apresentou o melhor rendimento de voláteis, com 22,58 % de voláteis, e foi possível observar tanto a fração líquida quanto a gasosa. Os testes com 0,5 g de OG foram insatisfatórios pois trincavam o balão no início do experimento. As amostras com CA não apresentaram grandes indícios visuais de despolimerização, contudo, as amostras com 0,125 g, as com 0,250 g e as com 0,5 g renderam frações gasosas de 5,13; 9,16; e 3,06, respectivamente. A análise de FTIR para as amostras contendo OG apresentaram novas bandas de absorção quando comparada a uma amostra neutra de EPS, enquanto que para as amostras com CA não foi possível observar. Alguns picos de degradação no TGA da amostra contendo OG podem estar correlacionados a formação de compostos mais voláteis após a despolimerização. A amostra com CA não apresentou picos significativos. Este estudo sugere que a transferência de calor da partícula escura para a amostra de EPS é mais efetiva com a utilização de OG, podendo contribuir para a despolimerização do EPS. [resumo fornecido pelo autor]pt_BR
dc.description.abstractPolymers are increasingly present in everyday life to replace other materials. Because they are cheap and have attractive mechanical properties, they were and still are produced on a large scale and, consequently, their large volumes in landfills present a challenge for their recycling. Thus, the objective of this study was to evaluate the depolymerization of expanded polystyrene (EPS) through the use of microwaves and, with the aid of two agents that have carbon in their constitution to assist in the depolymerization: graphene oxide (OG) and activated charcoal (CA). Different amounts of OG and CA (0.125, 0.250, 0.5 g) were used, always keeping the EPS sample mass constant of 1 g. The tests in the microwave were carried out in 3 cycles of 4 minutes each, with a total time of 12 minutes per batch. Inside the microwave, the sample was placed inside a round-bottomed balloon wrapped up with rock wool. To characterize the material obteined from the depolymerization, a mass balance was performed to evaluate the depolymerization yelds, the Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and a thermogravimetric analysis (TGA). For the sample containing 0.125 g of GC, it was observed the formation of a larger solid fraction, little gaseous fraction and no liquid fraction. The sample with 0.25 g of GC had the best volatile yield, with 22.58% of volatiles, and it was possible to observe both the fraction and liquid to gas. Tests with 0.5 g of OG were unsatisfactory as they cracked the balloon at the beginning of the experiment. The semples with CA did not show a great visual evidence of depolymerization, however, those with 0.125 g, those with 0.250 g and those with 0.5 g yielded gas fractions of 5.13; 9.16; and 3.06, respectively. The FTIR analysis for the samples containing OG showed new absorption bands when compared to a neutral EPS sample, while for the samples with CA it was not possible to observe. Some degradation peaks in the TGA of the OG-containing sample may be correlated with the formation of more volatile compounds after depolymerization. The sample with CA did not present significant peaks. This study suggests that heat transfer from the dark particle to the EPS sample is more effective with the use of OG, which may contribute to EPS depolymerization. [resumo fornecido pelo autor]pt_BR
dc.language.isoptpt_BR
dc.subjectÓxidospt_BR
dc.subjectMicroondaspt_BR
dc.subjectEngenharia químicapt_BR
dc.subjectCarvão Ativado (Saúde Ambiental)pt_BR
dc.titleAvaliação da despolimerização do poliestireno expandido por micro-ondas utilizando óxido de grafeno e carvão ativadopt_BR
dc.typeMonografiapt_BR
mtd2-br.advisor.instituationUniversidade de Caxias do Sulpt_BR
mtd2-br.program.nameBacharelado em Engenharia Químicapt_BR
mtd2-br.campusCampus Universitário de Caxias do Sulpt_BR
local.data.embargo2021-07-29


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