[Música] sou professor aqui do Instituto de química e eu trabalho com nanotecnologia e uma das linhas de pesquisa que nós estamos produzindo é Trans esse cristal de magnetita em pó só que eu não trituro não vou pegar e moer esse Cristal eu sintetizo essas partículas nesses reatores que estão mostrados aqui o que que tem de diferente Nessa magnetita que nós preparamos ela é muito mais forte do que aquela magnetita natural porque ela é nanopartícula então se eu pego um ã e coloco nesse pó olha essa partícula é extremamente magnética e o tamanho de cada partícula
é de um bilionésimo do metro é um nanometro bem o Brasil é um país imenso todo mundo sabe disso é um país que tem uma riqueza mineral que nós já conhecemos realmente admirável temos uma renda muito grande uma boa renda com a exportação de commodities de minerais minérios mas sem muito beneficiamento sem muito trabalho para gerar valor agregado vendemos barato e compramos o produto que nos interessa que são os metais as ligas e pagamos muito caro esse tratando de cobre Existe dois tipos de minérios de cobre esse daqui é um dos minerais de cobre eh
mais comuns é sulfeto de cobre e é o minério que tem muito cobre e a gente utiliza isso para obter cobre metálico a gente mistura esse material com carvão em altos fornos o cobre funde saiem material em fusão todo impuro e esse material cobre metálico que é refinado depois Esse é o processo chamado pirometalurgia e carvão produz gás carbônico aquecimento global scria rejeitos polui ambiente polui o ar então é um processo que é usado hoje mas não é visto com muita simpatia outra alternativa isso pro Brasil é importante são esses minérios que são óxidos carbonatos
sulfatos de cobra esses minérios não servem para pirometalurgia o teor de cobra é baixo Mas a gente pode processar esses minérios arrancar o cobre que está aqui na rocha essa aqui é a malaquita eu vou fazer com água mas o que se faz na prática é se faz uma pilha desse minério e nós borrifamos uma solução de ácido aqui é água esse processo é chamado lixiviação o cobre que está na rocha é extraído e gera um tanque dis solução de sulfato de cobre ou sal de cobre O cobre é recolhido em tanques enormes às vezes
piscinas de 200 300 m eu tenho que arrancar o cobre que está dissolvido então eu coloco querosene que é um solvente orgânico e um agente complexante orgânico que reage com o cobre e passa para o querosene então todo cobre que está em água ele vai para o querosene aí tem uma série de processos de extração até chegar a uma solução acosa pura essa etapa mais complicada porque envolve processamento químico vapores polu ambiente muitas vezes feito em céu aberto esse é um processo chamado hidrometalurgia a comunidade olha científica olha com um pouquinho mais de simpatia que
a outra que é a pirometalurgia não é bem Verde Bem limpa a a técnica mas é o que nós temos hoje mas hoje eu queria falar de uma nova aplicação isso é completamente novo não só no Brasil no mundo é uma tecnologia Nossa feita aqui totalmente brasileira Qual é a base dessa tecnologia eu tenho aqui uma solução de cobre azulzinha e eu coloco a nanopartícula aqui dentro ela fica preta porque a nanopartícula tá suspensa e a nanopartícula vai correr atrás de todos os zinhos de cobre que vão ficar grudados nela aí eu faço então uma
célula eletrolítica eu vou aplicar o ã as partículas vão para o eletrodo então eu tenho as partículas magnéticas com cobre aderidas ao eletrodo o que eu tenho que fazer agora aplico uma voltagem 2 v eu tenho cobre metálico final da história quando acabo de depositar o cobre eu venho com o ã puxo do outro lado e começo um outro processo põ mais cobre Retiro e vou ciclando então toda aquele processo piro Metalúrgico poluente todo complicado desaparece o processo hidrometalúrgico atual que envolve solvente orgânico extração separação concentração também desaparece e nós temos cobre metálico de boa
pureza Esse é o processo que nós chamamos de nano hidrometalurgia magnética porque usa um ã mas que não serve só para cobre serve para qualquer metal a gente faz as nanopartículas e a segunda etapa é fazer o tratamento químico das partículas e o tratamento químico introduz funcion idade a partícula se torna inteligente ganha capacidade de se ligar ao cobre a prata ao Ouro ao Mercúrio ou de transportar uma droga um medicamento ou de limpar o ambiente eu faço para todas as finalidades aplicações médicas ambientais analíticas e metalurgia também nós conseguimos automatizar esse processo para obter
metal estado puro esse daqui é o reator automatizado para Experimente nano hidrometalurgia magnética que na verdade ele é um robô a gente programa os parâmetros por computador e ele vai reproduzir o que a gente pediu cada etapa com as condições e características que nós precisamos e ele pode ser empregar tanto paraa finalidade estudo fins acadêmicos ã Quanto para purificar e obter pequenas quantidades de metal então aqui a gente tem uma solução de ions de cobre Esse azul é por causa dos ions de cobre e a gente vai adicionar agora nanopartículas magnéticas que vão ser responsáveis
pela captura desses os a gente vai começar pela agitação da solução já contendo nanopartículas magnéticas Depois dessa etapa vai ter um ã que vai subir pra superfície de um eletrodo o ã tá posicionado abaixo do eletrodo e o campo magnético tá atraindo as nanopartículas que já capturaram os iOS de cobre pra superfície do eletrodo esse processo na indústria chega a durar até 7 dias aqui a gente demora minutos algumas horas então Justamente a vantagem de se utilizar nanomat materiais magnéticos é que a separação desse material transporte do cobre é muito mais rápido ele é acelerado
pelo campo magnético as partículas magnéticas elas responderam ao campo do ã e se depositaram na superfície do eletrodo depois desse processo vai ser acionado um potenciostato que vai passar corrente elétrica através do sistema ela vai ser responsável por transformar esses ions de cobre em cobre metálico finalizado então o processo de eletrodeposição o cobre já foi convertido para forma metálica então o iman Volta para sua posição original e a gente vai acionar uma bomba de sucção para retirar essa solução se nós quiséssemos continuar com o processo poderíamos fazer mais um ciclo mais dois mais 10 mais
100 quantos fossem necessários essa Mancha Negra aqui bem no centro é cobre metálico na forma micropar particular depositada sobre o eletrodo esse processo ele foi realizado em escala Laboratorial numa indústria seriam necessários reatores maiores Bastando algumas adaptações no equipamento Esse é um processo totalmente Verde porque ela é reciclável trabalha em água não produz vapores otimiza o uso de energia e é um processo Limpo nanopartículas hoje em geral elas estão sobre o foco da Anvisa e de todos os agências reguladoras não porque sejam perigosas mas porque são coisas novas poris fato de ser novo Tem que
ser estudado então na área médica na área de alimentação nutrição É lógico essas partículas precisam ser estudadas assim elas não foram feitas para serem ingeridas comidas como alimento mas para aplicações industriais mineração limpeza essas coisas não porque ela não vai direto pro nosso organismo e o material do que ela é feito não não polui o ambiente talvez tenha uma certa resistência das empresas que trabalham na mineração de usar primeiro porque investimento em mineração é muito alto uma empresa que já investiu alguns bilhões para montar sua unidade não vai trocar tecnologia por outra porque a outra
é mais bonitinha Então vai ter um momento de troca muito em breve com essa tecnologia nós vamos poder recuperar todo o cobre que venda eletrônica eletrodoméstica construção civil e dar uma nova forma PR esse cobre sem precisar usar minérios com um rendimento muito melhor e abaixa o custo e limpa o ambiente você aproveita descarte coisa que não é feito hoje é nessa linha que nós apostamos mais e quem sabe um uma empresa uma mineradora se interesse também a fazer um processo assim nada impede o Brasil só vai mudar na área de mineração quando passar a
investir em tecnologia de transformação dos Minérios em produtos de alto valor agregado e para fazer essa transformação isso é química química pura [Música]