Flotação
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Flotação é uma técnica de separação de misturas que consiste na introdução de bolhas de ar a uma suspensão de partículas. Com isso, verifica-se que as partículas aderem às bolhas, formando uma espuma que pode ser removida da solução, o que permite separar seus componentes de maneira efetiva[1]. As partículas a serem flotadas são tornadas hidrofóbicas pela adição dos produtos químicos apropriados.[2]
É o contrário da sedimentação, pois o fenômeno se deve ao fato de haver um meio de dispersão das partículas e à tensão superficial do meio, assim como o ângulo formado entre as bolhas e as partículas. O maior número possível de moléculas se deslocará da superfície para o interior do líquido e a superfície tenderá a contrair-se. Isso também explica por que gotículas de um líquido ou bolhas de gás tendem a adquirir uma forma esférica.[3] Por via de regra a eficácia da flotação diminui conforme a partícula ultrapassa 150 pm.[4]
A aplicação na separação de minerais é o emprego mais convencional da flotação, seguido de seu uso na recuperação de corantes em indústrias de papel, tratamento de água e esgoto. A flotação por ar disperso utilizada nos projetos de despoluição, como nos lagos dos parques Ibirapuera e da Aclimação – em São Paulo – e nos córregos que os abastecem, engloba: etapas de separação do lixo trazido pelas chuvas; introdução de substâncias na água que reduzem a acidez e iniciam o processo de coagulação dos poluentes; e injeção de oxigênio por baixo do tanque, que arrasta as partículas sólidas para a superfície, onde uma draga coleta todo o lodo formado no processo e o encaminha para as estações de tratamento de esgoto.[5]
O processo de reciclagem do plástico PET (polietileno tereftalato) também foi viabilizado graças ao processo de flotação. O maior problema na reciclagem desse polímero era não conseguir separá-lo do PVC (policloreto de vinila), já que os dois são muitos parecidos e, muitas vezes, ocorria a contaminação cruzada. Para tornar possível a flotação, foi necessário o uso de um agente surfactante que modifica a superfície do PET, fazendo com que ele apresente mais afinidade pela água do que o PVC. Dessa forma, os dois materiais são picados, lavados e colocados em solução aquosa com o surfactante. Em seguida, as bolhas geradas no sistema carregam o PET, deixando o PVC na solução.[6]
Exemplos
[editar | editar código-fonte]- Na mineração, para separar os minérios de suas impurezas, tritura-se a rocha e adiciona-se óleo, promovendo neste a fixação das partículas do minério. Juntando-se água ao conjunto, as partículas fixadas no óleo vão para a superfície e as impurezas ficam no fundo da vasilha.
- No tratamento de esgoto, é injetada microbolha (ar+água) de baixo para cima, fazendo com que os flocos (material orgânico separado por reação química) dispersos no canal de tratamento fiquem na superfície, podendo ser removidos através de pás raspadoras.
- A flotação também pode ser um método de fracionamento entre sólidos, como é feito na reciclagem de plásticos, por exemplo[6].
Flotadores no tratamento de água
[editar | editar código-fonte]No adensamento por flotação, o ar é introduzido na solução através de uma câmara de alta pressão. Quando a solução é despressurizada, o ar dissolvido forma microbolhas que se dirigem para cima, arrastando consigo os flocos de lodo, que são então removidos na superfície.[7]
Referências
- ↑ Massi, Luciana (19 de setembro de 2007). «Fundamentos e Aplicação da Flotação como Técnica de Separação de Misturas» (PDF). Fundamentos e Aplicação da Flotação como Técnica de Separação de Misturas. Luciana Massi, licenciada em Química pelo Instituto de Química/UNESP-Araraquara. Consultado em 10 de junho de 2016
- ↑ «Flotation Projects». Continental Industrie (em inglês). Consultado em 3 de novembro de 2016
- ↑ Massi, Luciana; Jafelicci Junior, Miguel. «Introdução à química de colóides e superfícies». Instituto de Química. Universidade Estadual Paulista. Consultado em 14 de abril de 2007. Arquivado do original em 7 de julho de 2007
- ↑ Rodrigues, Wendel Johnson (26 de agosto de 2010). «Mecanismo de flotação de partículas grossas em células mecânicas: influência das variáveis hidrodinâmicas e suas implicações cinéticas». Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Universidade de São Paulo. doi:10.11606/T.3.2010.tde-29112010-163346. Consultado em 3 de novembro de 2016
- ↑ «Tipos de tratamento». Sabesp. Consultado em 3 de novembro de 2016
- ↑ a b «Redução de custo na separação de plásticos favorece reciclagem». Agência Brasil. Empresa Brasil de Comunicação. 18 de agosto de 2003. Consultado em 11 de junho de 2016
- ↑ «O que fazemos\Tratamento de Esgoto». Sabesp. Consultado em 3 de novembro de 2016