Title

ESTUDO DO EFEITO DE IMPUREZAS NA ELETRORECUPERAÇÃO DE ZINCO USANDO-SE AS TÉCNICAS DE DEPOSIÇÃO GALVANOSTÁTICA E VOLTAMETRIA CÍCLICA

STUDY OF THE EFFECT OF IMPURITIES ON ZINC ELECTROWINNING BY CYCLIC VOLTAMMETRY AND GALVANOSTATIC DEPOSITION TECHNIQUES

Authorship

Lins, V. F. C.; Castro, M. M. R.; Araújo, C. R.; Starling, A. R. A. R.; Barczewski, B. F.; Pedersoli, F. A. C.; Barros, F.; Lara, M. V.; Kenoshita, F. T. R.; Pereira, D. D.

Lins, V. F. C.

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Castro, M. M. R.

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Araújo, C. R.

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Barros, F.

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Lara, M. V.

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Kenoshita, F. T. R.

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Pereira, D. D.

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DOI

10.5151/2594-5327-0031

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Abstract

A recuperação de zinco pela eletrólise é conseqüência da aplicação de uma corrente elétrica através de eletrodos insolúveis, causando uma decomposição do eletrólito de sulfato de zinco, contendo ou não impurezas, e a deposição de zinco metálico no catodo, que neste trabalho é um eletrodo de alumínio. O processo de eletrólise de zinco sofre o efeito de impurezas presentes em quantidades mínimas, de difícil eliminação por meios ordinários, que podem causar uma redução da eficiência de corrente no processo, e um aumento no gasto de energia elétrica. Além disto, as impurezas de caráter mais nobre que o zinco afetam a pureza da camada eletrodepositada, já que estas também são reduzidas ao estado atômico. Neste trabalho, a influência do manganês no processo de eletrodeposição do zinco foi estudada usando-se as técnicas eletroquímicas de voltametria cíclica (VC) e deposição galvanostática (DG). A presença de manganês como impureza da solução não alterou significativamente a quantidade de zinco depositada na eletrólise realizada por deposição galvanostática, a uma densidade de corrente de 50,05 mA/cm . Entretanto, esta impureza pode acarretar um aumento de gasto energético e de custos operacionais devido à formação de óxido de manganês no anodo que atua como uma resistência extra no processo. A presença do manganês na solução de sulfato de zinco modificou a morfologia do depósito de zinco.

Zinc electrowinning is performed with a current application through insoluble electrodes, causing the electrolysis of zinc sulfate with the presence or absence of impurities, and zinc deposition on the cathode of aluminum. The impurities on zinc electrolysis can reduce the current efficiency and increase the energy consumption. The impurities more noble than zinc can be reduced and deposited on cathode. In this work, the effect of manganese on the zinc electrodeposition was studied using electrochemical techniques of cyclic voltammetry and galvanostatic deposition. The presence of manganese in solution did not change the zinc mass deposited on cathode using galvanostatic deposition with a current density of 50.05 mA/cm . Manganese can produce an increase of the energy consumption due to manganese oxide deposition on anode, which is an additional electric resistance of process. Manganese in solution modified the zinc morphology.

Keywords

Eletrodeposição; Voltametria cíclica; Zinco eletrolítico; Manganês.

Electrodeposition; Electrolysis; Cyclic voltammetry; Electrolytic zinc