Título

APROVEITAMENTO DE MATERIAIS DE LÂMPADAS LED: INVESTIGANDO OS MECANISMOS DE DESMANTELAMENTO DE LÂMPADAS DO TIPO BULBO

RECYCLING OF MATERIALS FROM LED LAMPS: INVESTIGATING THE MECHANISM OF THE DISMANTLING OF LAMPS LED BULB TYPE

Autoria

Pedrosa, Francisco Junior Batista

DOI

10.5151/2594-5327-39829

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Resumo

A demanda da sociedade moderna por inovações tecnológicas, descarbonização e transição energética tem impulsionado o consumo de diversos metais como cobre, lítio, cobalto, níquel, elementos terras raras, além dos tradicionais ferro e alumínio. Estes metais são majoritariamente obtidos a partir de fontes primárias (jazidas minerais), no entanto, o desenvolvimento da chamada economia circular face aos objetivos de desenvolvimento sustentável (ODS), tem impulsionado a pesquisa para obtenção destes metais a partir de fontes secundárias como resíduos industriais. Os resíduos lâmpadas LED constituem uma fonte secundária de plástico, alumínio, ferro, silício, cobre, bromo, zinco e elementos terras raras como ítrio e cério. A obtenção destes materiais, contudo, requer o desmantelamento das lâmpadas LED, seguido da separação física de seus componentes, visando a obtenção de concentrados para as operações de metalurgia extrativa ou produtos finais aptos a serem empregados como matérias-primas de outras indústrias. O presente estudo, que faz parte da linha de pesquisa em reciclagem de lâmpadas de LED, que vem sendo desenvolvida pelo IPT em parceria com a empresa Tramppo Comércio e Reciclagem de Produtos Industriais Ltda desde 2018, tem como objetivo investigar os mecanismos de desmantelamento de lâmpadas de LED do tipo bulbo, visando a liberação de seus componentes tendo em vista os processos de separação física subsequentes. Foram investigados os mecanismos de compressão, impacto, abrasão promovidos por diversos equipamentos de britagem, moagem e de mistura. Os resultados mais promissores indicaram que o impacto e a abrasão promovida por moinho autógeno tem potencial para ser aplicado no desmantelamento de lâmpadas de LED do tipo bulbo.

 

Modern society's demand for technological innovations, decarbonization, and energy transition has driven the consumption of various metals such as copper, lithium, cobalt, nickel, and rare earth elements, in addition to the traditional iron and aluminum. These metals are traditionally obtained from primary sources (mineral deposits), however, the development of the so-called circular economy in view of the sustainable development goals (SDGs), has driven research to obtain these metals from secondary sources such as industrial waste. Waste LED lamps are a secondary source of plastic, aluminum, iron, silicon, copper, bromine, zinc, and rare earth elements such as yttrium and cerium. Obtaining these materials, however, requires dismantling the LED lamps, followed by the physical separation of their components, in order to obtain concentrates for extractive metallurgy operations or final products. The present study, which is part of the line of research on recycling LED lamps that have been developed by IPT in partnership with the company Tramppo Comércio e Reciclagem de Produtos Industriais Ltda since 2018, aims to investigate the mechanisms for dismantling LED lamps of the bulb-type, aiming at the liberation of its components in view of the subsequent physical separation processes. Compression, impact, and abrasion mechanisms promoted by various crushing, grinding, and mixing equipment were investigated. The most promising results indicated that the impact and abrasion promoted by an autogenous mill have the potential to be applied in the dismantling of bulb-type LED lamps.

Palavras-chave

Economia Circular; Lâmpadas LED; Desmantelamento; Reciclagem.

Circular Economy; Led lamps; Dismantling; Recycling