Irídio na água: química, remoção e recuperação
O irídio é um metal raro e resistente à corrosão, utilizado em aplicações que incluem ligas metálicas e velas de ignição. Contudo, a sua resistência à corrosão enquanto metal não descreve o comportamento de partículas que contêm irídio nem de complexos dissolvidos na água. Para os engenheiros de tratamento de águas industriais, o ponto de partida útil é identificar as formas presentes na corrente específica antes de escolher uma abordagem analítica ou de tratamento.
Química do irídio na água
O irídio pode estar presente em sólidos em suspensão ou sob a forma de espécies dissolvidas. O irídio dissolvido não deve ser considerado equivalente ao irídio metálico: o seu comportamento depende do estado de oxidação e dos ligandos que se ligam ao metal. O cloreto é particularmente relevante quando estão envolvidas correntes de processo que contêm cloretos. O pH, as condições redox e a composição global da água também podem afetar a especiação. Por conseguinte, um resultado comunicado como irídio total não permite, por si só, determinar quais as espécies que um determinado processo pode remover.
Amostragem e análise
Defina a questão analítica antes de comparar as opções de tratamento. Uma amostra não filtrada pode ser utilizada para avaliar o irídio total, enquanto uma amostra filtrada fornece uma fração dissolvida definida operacionalmente pelo método de filtração utilizado. A diferença pode ajudar a identificar uma associação com material em suspensão, mas a filtração, por si só, não identifica os complexos dissolvidos individuais. O manuseamento das amostras e o método analítico devem ser adequados à composição da água, sobretudo quando o cloreto, outros constituintes dissolvidos ou os sólidos possam influenciar os resultados. Registe se os valores comunicados se referem a amostras filtradas ou não filtradas, para que as medições efetuadas antes e depois do tratamento continuem a ser comparáveis.
Opções de tratamento
O tratamento deve ser avaliado em função das formas de irídio efetivamente presentes e do objetivo de separação pretendido:
- Separação de sólidos: Quando o irídio está associado a partículas, avalie etapas adequadas de clarificação ou filtração e analise tanto os sólidos separados como a água tratada.
- Adsorção e permuta iónica: Teste os meios candidatos com a água real. A retenção de complexos dissolvidos depende da sua química e dos constituintes concorrentes; não se pode presumir que uma resina remova todas as espécies de irídio.
- Membranas: Avalie o desempenho das membranas para as espécies e a composição da água relevantes, incluindo o destino de qualquer concentrado. Um resultado de irídio total, por si só, não permite prever o desempenho da separação.
Ensaios à escala de bancada com água representativa podem determinar se um processo proposto remove a fração medida nas condições em causa. A eficiência de remoção não deve ser presumida com base na resistência do metal à corrosão nem em resultados comunicados para outros elementos.
Recuperação e correntes residuais
Quando se considera a recuperação, o balanço de massa deve contabilizar o irídio na corrente de alimentação, na água tratada e nos sólidos separados, nos meios usados ou no concentrado das membranas. Isto ajuda a distinguir a transferência para uma corrente residual da recuperação de um material utilizável. A gestão dos concentrados e resíduos faz, portanto, parte da avaliação do processo e não deve ser deixada para depois.
Para obter informações sobre a raridade do elemento, a sua resistência à corrosão, as suas utilizações e a sua recuperação como subproduto da produção de níquel, consulte a página sobre o elemento irídio da Royal Society of Chemistry.
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