ANTONIO ALVES DE FREITAS

ANTONIO ALVES DE FREITAS

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Comportamento de adsorção nas aluminas ácida e neutra para o processo de purificação de 99Mo de fissão
2010 - YAMAURA, M.; FREITAS, A.A.; FORBICINI, C.A.L.G. de O.; CAMILO, R.L.
O 99Mo é o radioisótopo mais utilizado na medicina nuclear, dado ao seu produto de decaimento, o Tecnécio-99m, um radiofármaco empregado em mais de 80% dos exames de diagnósticos, especialmente cardiológicos e oncológicos. Desde 2009, a produção de geradores de Mo-99/Tc-99m sofre uma crise mundial de fornecimento. A matéria-prima o 99Mo é produzido, principalmente, por fissão do 235U no reator em alvos de urânio, e tornou-se escasso após a parada dos reatores canadense e holandês por problemas técnicos desencadeando a crise. Os dois reatores respondem por 64% da produção mundial. Para suprir a demanda, ainda que parcialmente, atualmente, o Brasil importa o 99Mo da Argentina, África do Sul e Israel. O MCT e a CNEN investem na construção de um reator de pesquisa adequado à produção de 99Mo de fissão e o IPEN/CNEN desenvolve a tecnologia de produção de 99Mo. O processo de separação do 99Mo de fissão inicia-se com a dissolução dos alvos de urânio após a irradiação no reator. A solução resultante passa por uma série de colunas cromatográficas que permite uma descontaminação gradativa de outros constituintes até a obtenção do 99Mo com alta pureza química e radioquímica para uso em medicina nuclear como gerador de Tc-99m. Este trabalho é parte da pesquisa de desenvolvimento da tecnologia de produção de 99Mo a partir de alvos de urânio cuja dissolução ácida e dissolução básica estão sendo investigadas no IPEN/CNEN-SP. O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento de adsorção de molibdênio por aluminas ácida e básica de solução proveniente da dissolução, visando a sua utilização em coluna cromatográfica no processo de purificação. Estudou-se a cinética de adsorção, a influência do pH e avaliou-se a isoterma de equilíbrio de adsorção. A solução de Mo foi obtida da dissolução de Na2MoO4.2H2O em água destilada. O 99Mo foi fornecido pelo Centro de Radiofarmácia (CR/IPEN). As aluminas ácida e neutra foram fornecidas pelo CR/IPEN e utilizadas sem qualquer pré-tratamento ou condicionamento. O ensaio de adsorção foi realizado colocando-se 1 mL da solução de Mo, contendo o 99Mo, em contato com 50 mg de alumina. Após agitação, o sobrenadante foi retirado e submetido a leitura de contagem gama em 739 keV no detector de Ge. O modelo de cinética que melhor se ajustou foi pseudo-segunda ordem para as duas aluminas. Em alumina ácida, a adsorção aumentou com o aumento de pH atingindo uma remoção maior do que 99% no intervalo de 1,0 a 10,0. Em alumina neutra, a máxima adsorção foi encontrada em pH 0,7. Em pH menores e maiores a adsorção diminuiu. Quanto à isoterma de equilíbrio, a alumina ácida seguiu o modelo de Langmuir atingindo saturação estimada em 2 a 3 mg.g-1. Para a alumina neutra, até a concentração de Mo estudada, não se atingiu a saturação. As duas aluminas podem ser utilizadas na purificação de 99Mo com alto rendimento de adsorção, porém a alumina ácida diferencia-se por ser aplicável tanto em solução ácida como básica de 99Mo, entre pH 1,0 e 10,0.
Efeito do pH e concentração na adsorção de Mo nas aluminas
2012 - YAMAURA, M.; DAMASCENO, M.; FREITAS, A.A.; EGUTE, N.S.; HOLLAND, H.
Recuperacao de chumbo-208 radiogenico de residuo contendo torio e terras raras
2008 - FERREIRA, J.C.; FREITAS, A.A. de; SENEDA, J.A.; CARVALHO, F.M.S. de; ABRAO, A.
Historico e perspectivas da producao e purificacao de compostos de torio no IPEN
2000 - LAINETTI, P.E.O.; ABRAO, A.; FREITAS, A.A.; CARVALHO, F.M.S.; BERGAMASCHI, V.S.; CUNHA, E.F.; AYOUB, J.M.S.; MINDRISZ, A.C.
Recuperação de tório e terras raras via peróxido do resíduo originado na unidade de purificação de tório
2008 - FREITAS, ANTONIO A. de
Como conseqüência da operação de uma unidade de purificação de tório para a produção de nitrato de tório puro, o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN) armazenou um resíduo rico em terras raras contendo tório e pequeno teor de urânio. Este resíduo é registrado como RETOTER (Resíduo de Tório e Terras Raras). O resíduo contém os radioisótopos naturais das séries do urânio e do tório. Contribuição radioativa significativa é dada pelos descendentes do tório, especialmente o rádio-228 (T1/2 = 5,7 anos) comumente conhecido como mesotório e o tório-228 (T1/2 = 1,90 anos). Um descendente do tório de muito interesse e presente com teor razoável é o chumbo-208, um isótopo estável. A partir do encerramento das atividades da planta de purificação de tório, os técnicos do IPEN vêm trabalhando no estabelecimento de tecnologia de aproveitamento do tório, das terras raras e do chumbo-208 contidos no RETOTER. O presente trabalho consiste em dissolver o RETOTER com ácido nítrico separando e confinando os contribuintes radioativos, especialmente o rádio-228, por coprecipitação com sulfato de bário. Em seguida o tório foi separado por precipitação como peróxido. As terras raras presentes no filtrado, foram recuperadas como peróxido de terras raras.
Transformação via peróxido de um hidróxido bruto de tório em nitrato para camisas de lampião
2002 - FREITAS, A.A.; CARVALHO, F.M.S.; FERREIRA, J.C.; ABRAO, A.
Apresenta-se neste trabalho um processo alternativo para a recuperação e purificação de tório partindo-se de um hidróxido bruto como precursor, cuja composição média é 60,1% em óxido de tório (ThO2), 18,6% em óxidos de terra raras (TR2O3) e impurezas comuns como silício, ferro, titânio, chumbo, sódio e outros. Este material foi produzido industrialmente da monazita processada no Brasil e estocado há alguns anos. Este hidróxido de tório bruto é tratado com ácido nítrico a quente e, depois da digestão e adição de floculante, é filtrado para a separação da fração insolúvel. Usando-se esta solução de nitrato de tório, precipitou-se o peróxido após o ajuste do pH e a adição controlada de peróxido de hidrogênio. O peróxido de tório assim obtido foi dissolvido com ácido nítrico e o nitrato de tório resultante tem qualidade para ser usado na fabricação de camisas para lampião a gás. Os elementos das terras raras são recuperados totalmente no filtrado do peróxido de tório.