ANÁLISE DA CAPACIDADE DAS ZEÓLITAS NA PURIFICAÇÃO DO AR

INTRODUÇÃO: As zeólitas são estruturas cristalinas porosas que permitem a passagem de várias substâncias através de seus canais microscópicos. Devido a essas características, elas são usadas na indústria como peneiras moleculares, catalisadores e adsorventes. Recentemente, seu potencial tem sido investigado na purificação do ar, especialmente na captura de CO2, em que as zeólitas aparecem como uma possível substituição ao carvão ativado. Sua capacidade de adsorção de gases poluentes possibilita o uso em setores que buscam alternativas mais eficientes e sustentáveis. O objetivo da pesquisa foi explorar as capacidades das zeólitas, em particular a zeólita 13X, na captura de CO2. Além disso, buscou-se analisar a viabilidade dessas substâncias para substituir o carvão ativado em diversas aplicações, como em sistemas de purificação de ar, escapamentos de veículos e chaminés industriais. Outro ponto foi sugerir o uso dessas substâncias para melhorar a qualidade do ar, levando em conta as metas ambientais atuais e a ODS 11.6. Em função disso, foi realizada uma leitura fluida de diferentes estudos acadêmicos. Também foram examinadas variáveis como temperatura, pressão e diferentes aplicações na separação e adsorvição de CO2; paralelamente, a metodologia incluiu a avaliação de dados de mercado, visando compreender a expansão futura do uso das zeólitas. Os resultados analisados e previstos apontam que a zeólita 13X apresenta uma capacidade de adsorção de CO2 3.4 mgCO2/g maior que a do carvão ativado, de acordo com o estudo de Elham Khoramzadeh et al. (2022). Além disso, o mercado de zeólitas tem demonstrado crescimento, com projeções de expansão até 2029. Em suma, apesar da síntese de zeólitas, atualmente, ser mais complexa e cara do que a do carvão ativado, a produção de zeólitas é mais sustentável, pois pode-se utilizar fornos elétricos em vez de processos que envolvem altas temperaturas e fornos industriais. Isso, aliado à maior capacidade de adsorção de CO2, torna as zeólitas, como a 13X, uma alternativa promissora em comparação ao carvão ativado, especialmente em setores industriais e automotivos. OBJETIVOS: A fim de uma melhor qualidade do ar, foi realizada uma pesquisa sobre as capacidades do zeólita e principais características; incentivando possíveis aplicações no cotidiano e sugerindo a implementação em liberadores de poluentes atmosféricos. MATERIAIS E MÉTODO: A pesquisa explorou o uso de zeólitas na purificação do ar, especialmente para a adsorção de CO2, com base em fontes acadêmicas. A análise envolveu a comparação entre a zeólita 13X e o carvão ativado, o material mais utilizado atualmente para esse fim. Foram avaliados cenários diversos, considerando variações de temperatura e pressão, além de aplicações em áreas como agricultura e aterros sanitários. A zeólita 13X mostrou-se uma alternativa promissora ao carvão ativado em filtros de CO2, com possíveis aplicações em escapamentos de veículos, chaminés industriais e motores de aviões, destacando-se por sua eficiência. RESULTADOS: Os resultados analisados e previstos apontam que a zeólita 13X apresenta uma capacidade de adsorção de CO2 3.4 mgCO2/g maior que a do carvão ativado, de acordo com o estudo de Elham Khoramzadeh et al. (2022). Além disso, o mercado de zeólitas tem demonstrado crescimento, com projeções de expansão até 2029. CONCLUSÃO: O mercado de zeólitas tem mostrado crescimento significativo, com previsão de expansão até 2029. Essas substâncias possuem maior capacidade de adsorção de CO2 em comparação ao carvão ativado, tornando-as uma alternativa eficaz para substituí-lo em diversas funções. Embora a produção das zeólitas, como a 13X, seja mais complexa e custosa, seu processo não libera CO2, ao contrário da fabricação de carvão ativado, que envolve altas temperaturas e resulta em emissões poluentes. A síntese de zeólitas utiliza fornos elétricos, enquanto o carvão ativado requer equipamentos industriais movidos a fontes não sustentáveis, evidenciando as vantagens ambientais das zeólitas.

PALAVRAS-CHAVE: Zeólitas; Adsorção de CO2; Purificação do ar; CMS