ELETRÓLISE DO ZINCO: EFICIÊNCIA DO PROCESSO - Electrolysis of Zinc: Process Efficiency

Lara Carolina Amorim Ferreira, Lidiane Lopes Sales, Carina Pinheiro Malaquias, Pedro Henrique Souza Rezende, Bruno Lucas de Oliveira, Glaucia Franco Teixeira

Resumo


O zinco é o terceiro metal entre os não ferrosos mais consumidos no mundo, estando atrás apenas do alumínio e do cobre, entretanto seu processo de fabricação tem um custo elevado devido ao alto consumo de energia elétrica que ocorre na eletrólise. Caracteriza-se pela facilidade de oxidação, devido o potencial de redução abaixo do potencial de formação do hidrogênio a partir da redução da água, que o configura como um metal pouco nobre. Visando diminuir e aumentar a eficiência do processo que este trabalho vem estudando os efeitos das impurezas interferentes na solução de sulfato de zinco em diferentes concentrações, principalmente no que diz respeito às concentrações de cobalto, ferro, cloreto e chumbo. Para garantir as melhores de condições experimentais, desenvolvemos uma célula eletrolítica piloto que foi montada no laboratório do IF Sudeste MG – Campus Juiz de Fora com eletrodos de chumbo e alumínio para simular uma célula industrial e a reação se iniciou em diferentes concentrações das impurezas e também com a solução “pura” para se comparar as taxas de deposição, densidade de corrente e corrente empregada.


Zinc metal is the third among non-ferrous most consumed in the world and is second only to aluminum and copper, though it’s manufacturing process is costly due to the high consumption of electricity that occurs in the electrolysis. It is characterized by ease of oxidation, because the reduction potential below hydrogen forming potential from reducing water, the set as a little noble metal. To decrease and increase the process efficiency this work has been studying the effects of interfering impurities in the zinc sulfate solution at different concentrations, in particular as regards the concentrations of cobalt, iron, and lead chloride. To ensure the best experimental conditions, we developed a pilot electrolytic cell that was mounted on the IF Sudeste MG - Campus Juiz de Fora a lab, with lead electrodes and aluminum to simulate an industrial cell and the reaction was initiated at different concentrations of impurities and also with "pure" solution to compare the deposition rates, current density and current employed.


Palavras-chave


Célula eletrolítica; Eletroquímica; Metais não ferrosos - Electrolytic cell; Electrochemistry; Non-ferrous metals

Texto completo:

PDF

Referências


BOYANOV, B.; KONAREV, V.: KOLEV, N. Publication of zinc sulfate solutions from cobalt and nickel through activates cementation. Hydrometallurgy, 73, 2004.

BRASIL. Mineração no Brasil: Previsão de demanda e necessidades de investimentos, Brasília: MME/SMM, 2000.

BRASIL. Ministério de Minas e Energia. Secretaria de Geologia, Mineração e Transformação Mineral. Departamento de Transformação e Tecnologia Mineral. Anuário Estatístico Setor Metalúrgico, 2011, p. 101-104.

DE ANDRADE, M.; VIEIRA, J.; CUNHA, L. Mercado nacional de zinco: evolução e perspectivas, Área de Operações Industriais AO2- GESET três, BNDES Setorial, 18p, 1998.

FINK, N.; WILSON, B.; GRUNDMEIER, G. Formation of ultra-thin amorphous conversion films on zinc alloy coatings Part 1. Composition and reactivity of native oxides on ZnAl (0.05%) coatings. Electrochimica Acta, 51, 2006.

HALL, D., Electrodeposited zinc–nickel alloy coatings – a review. Plating and Surface Finishing, 70, 1983.

LEVESQUE, A.; ZABINSKI, P. Electrochemical corrosion behavior in NaCl medium of zinc–nickel alloys electrodeposited under applied magnetic field. Journal of Alloys and Compounds, 506, 2010.

QIAO, X.; LI, H.; ZHAO, W.; LI, D. Effects of deposition temperature on electrodeposition of zinc–nickel alloy coatings. Electrochimica Acta, 89, 2013.


Apontamentos

  • Não há apontamentos.




Multiverso: Revista Eletrônica do Campus Juiz de Fora - IF Sudeste MG, ISSN 2447-8725, Juiz de Fora, Minas Gerais, Brasil.

Licença Creative Commons

Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.