Avaliação de métodos de moagem de imãs provenientes de HDs de computadores e notebooks em fim de vida útil
Ano de defesa: | 2022 |
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Orientador(a): | |
Banca de defesa: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade do Vale do Rio dos Sinos
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
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Departamento: |
Escola Politécnica
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Palavras-chave em Inglês: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/11326 |
Resumo: | Os imãs de Hard Disks (HDs) possuem em sua composição o neodímio (Nd), elemento químico pertencente ao grupo dos lantanídeos e conhecido como elemento das Terras Raras. A necessidade desse elemento no desenvolvimento de tecnologia de ponta e a dependência mundial do fornecimento chinês, traz um grande alerta quanto à necessidade de se buscarem fontes alternativas para suprir a demanda desse material. Com o crescente aumento dos resíduos oriundos de equipamentos eletroeletrônico (REEE), a mineração urbana pode ser aplicada para obtenção de matéria-prima, a partir dos REEE, com a finalidade de minimizar os impactos ambientais e recuperar os materiais e metais presentes nestes resíduos. A reciclagem é uma das alternativas para atender a essa demanda por produtos que utilizam terras raras e, ao mesmo tempo, poder reduzir a poluição. Dessa maneira, este estudo realizou as etapas que precedem a reciclagem dos imãs: desmontagem e balanço de massa dos HDs bem como seus componentes, a segregação dos componentes, desmagnetização e avaliação do magnetismo. Após, foi realizada a moagem dos imãs. Algumas premissas foram definidas para a determinação da metodologia de moagem mais adequada, como menor consumo energético e maior rendimento no processo de moagem. A desmagnetização foi atingida em 45 minutos por meio do aquecimento a 350ºC no forno Mufla. Nos métodos determinados no presente estudo, a moagem mais eficiente é a realizada no moinho excêntrico, em comparação ao moinho de bolas. O resultado indica que o tempo de 45 minutos apresentou o melhor rendimento, com 20,95% de eficiência na moagem atingindo granulometria de <0,25mm. Logo, determinou-se que a moagem no moinho excêntrico é a mais eficiente em relação ao tempo e consumo energético, conforme o método empregado neste trabalho. |
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2022-05-12T16:05:58Z2022-05-12T16:05:58Z2022-01-14Submitted by Anna Barbara Alves Beraldine (annabarbara@unisinos.br) on 2022-05-12T16:05:58Z No. of bitstreams: 1 Wei Wei Wong_.pdf: 2318836 bytes, checksum: 022ce207d7dc963064dc504e8f1097a2 (MD5)Made available in DSpace on 2022-05-12T16:05:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wei Wei Wong_.pdf: 2318836 bytes, checksum: 022ce207d7dc963064dc504e8f1097a2 (MD5) Previous issue date: 2022-01-14Os imãs de Hard Disks (HDs) possuem em sua composição o neodímio (Nd), elemento químico pertencente ao grupo dos lantanídeos e conhecido como elemento das Terras Raras. A necessidade desse elemento no desenvolvimento de tecnologia de ponta e a dependência mundial do fornecimento chinês, traz um grande alerta quanto à necessidade de se buscarem fontes alternativas para suprir a demanda desse material. Com o crescente aumento dos resíduos oriundos de equipamentos eletroeletrônico (REEE), a mineração urbana pode ser aplicada para obtenção de matéria-prima, a partir dos REEE, com a finalidade de minimizar os impactos ambientais e recuperar os materiais e metais presentes nestes resíduos. A reciclagem é uma das alternativas para atender a essa demanda por produtos que utilizam terras raras e, ao mesmo tempo, poder reduzir a poluição. Dessa maneira, este estudo realizou as etapas que precedem a reciclagem dos imãs: desmontagem e balanço de massa dos HDs bem como seus componentes, a segregação dos componentes, desmagnetização e avaliação do magnetismo. Após, foi realizada a moagem dos imãs. Algumas premissas foram definidas para a determinação da metodologia de moagem mais adequada, como menor consumo energético e maior rendimento no processo de moagem. A desmagnetização foi atingida em 45 minutos por meio do aquecimento a 350ºC no forno Mufla. Nos métodos determinados no presente estudo, a moagem mais eficiente é a realizada no moinho excêntrico, em comparação ao moinho de bolas. O resultado indica que o tempo de 45 minutos apresentou o melhor rendimento, com 20,95% de eficiência na moagem atingindo granulometria de <0,25mm. Logo, determinou-se que a moagem no moinho excêntrico é a mais eficiente em relação ao tempo e consumo energético, conforme o método empregado neste trabalho.Hard Disks (HDs) magnets have neodymium (Nd) in their composition, a chemical element belonging to the lanthanide group and known as the Rare Earth element. The need for this element in the development of cutting-edge technology and the global dependence on Chinese supply, brings a great alert regarding the need to seek alternative sources to meet the demand for this material. With the growing increase in waste from electrical and electronic equipment (WEEE), urban mining can be applied to obtain raw material from WEEE, in order to minimize environmental impacts and recover the materials and metals present in these wastes. Recycling is one of the alternatives to meet this demand for products that use rare earths and, at the same time, reduce pollution. In this way, this study carried out the steps that precede the recycling of magnets: disassembly and mass balance of the HDs as well as their components, the segregation of components, demagnetization and evaluation of magnetism. Afterwards, the magnets were milled. Some assumptions were defined to determine the most appropriate grinding methodology, such as lower energy consumption and higher yield in the grinding process. Demagnetization was achieved in 45 minutes by heating to 350°C in a muffle furnace. In the methods determined in the present study, the most efficient grinding is performed in the eccentric mill, compared to the ball mill. The result indicates that the time of 45 minutes showed the best yield, with 20.95% efficiency in grinding, reaching a granulometry of of <0.25mm. Therefore, it was determined that grinding in the eccentric mill is the most efficient in terms of time and energy consumption, according to the method used in this work.NenhumaWong, Wei Weihttp://lattes.cnpq.br/3733829002144305http://lattes.cnpq.br/8126174297312115Brehm, Feliciane AndradeUniversidade do Vale do Rio dos SinosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUnisinosBrasilEscola PolitécnicaAvaliação de métodos de moagem de imãs provenientes de HDs de computadores e notebooks em fim de vida útilACCNPQ::Engenharias::Engenharia CivilDesmagnetizaçãoMoagemNeodímioTerras rarasDesmagnetizationGrindingNeodymiuimRare-earthinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/11326info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos)instname:Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)instacron:UNISINOSORIGINALWei Wei Wong_.pdfWei Wei Wong_.pdfapplication/pdf2318836http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/11326/1/Wei+Wei+Wong_.pdf022ce207d7dc963064dc504e8f1097a2MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82175http://repositorio.jesuita.org.br/bitstream/UNISINOS/11326/2/license.txt320e21f23402402ac4988605e1edd177MD52UNISINOS/113262022-05-12 13:08:18.909oai:www.repositorio.jesuita.org.br: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.repositorio.jesuita.org.br/oai/requestopendoar:2022-05-12T16:08:18Repositório Institucional da UNISINOS (RBDU Repositório Digital da Biblioteca da Unisinos) - Universidade do Vale do Rio dos Sinos (UNISINOS)false |
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