SEMICÉLULA-PONTE FOTOELETROQUÍMICA E PROCESSO DE SEPARAÇÃO DE GRAFENO VEGETAL E CARBONO AMORFO DE ALTA PUREZA

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Abstract

SEMICÉLULA-PONTE FOTOELETROQUÍMICA E PROCESSO DE SEPARAÇÃO DE GRAFENO VEGETAL E CARBONO AMORFO DE ALTA PUREZA. A presente Patente de Invenção - PI se refere a uma semicélula-ponte fotoeletroquímica de compartimentos separados e um processo para separação de nanopartículas de carbono que promove a obtenção de grafeno vegetal e carbono amorfo de alta pureza. A invenção aborda o problema técnico da necessidade de métodos eficientes e ambientalmente amigáveis para separação desses materiais gerados na produção de óxido de grafeno a partir de biomassa lignocelulósica. O invento está suportado em duas anterioridades do mesmo autor. São esses: o pedido BR102015032448-0 e o perdido BR102016012475-1. Por outro lado, o invento é diferente das anterioridades. A semicélula-ponte fotoeletroquímica é um equipamento de separação de nanopartículas de carbono produzidas à temperatura ambiente via oxirredução fotoeletroquímica. E o processo de separação de grafeno vegetal e carbono amorfo de alta pureza é determinado pelas seguintes etapas: a. Preparar 100 litros de eletrólito de solução (4) hidroalcoólica 50/50 v/v; b. Coletar 5000 gramas de resíduos vegetais, adicionar eletrólito de solução (4) hidroalcoólica da etapa a, e acondicionar em extração sólido-líquido; c. Repousar o sistema de extração durante 2 dias até promover a formação de uma mistura homogênea; d. Adicionar a mistura obtida na etapa c na semicélula-ponte (5 e 7); e. Submergir os eletrodos inertes (3 e 6) na solução hidroalcoólica (4) da etapa a que compõe a semicélula-ponte (5 e 7); f. Conectar os fios condutores de eletricidade (2) aos eletrodos inertes (3 e 6); g. Expor o sistema ao sol por um tempo mínimo de 30 minutos; h. Após escurecimento do eletrólito, coletar os produtos formados como sobrenadante e precipitado em cada compartimento da semicélula-ponte (5 e 7); i. Filtrar a solução e a suspensão produzidos em cada compartimento da semicélula-ponte (5 e 7) e direcionar ao destino de consumo, transporte ou armazenamento.