Procedee electrochimice de recuperare a cuprului din ape reziduale ...

pH>7
4.3. Sinteza datelor de literatură privind recuperarea/îndepărtarea cuprului prin DC
O 2 +2H 2 O+4e − −→ 4HO −
mai ales atunci când concentrat¸ia ionilor metalici este foarte mică. React¸iile (4.5, 4.6, 4.7) duc
¸si la o cre¸stere a pH-lui, mai ales în apropierea catodului, ceea ce ar putea favoriza codepunerea
unor hidroxizi metalici[33]:
Cu 2+ +2HO − −→ Cu(OH) 2
Asemenea react¸ii duc la obt¸inerea de depozite catodice mai put¸in pure dar ¸si la pericolul
blocării suprafet¸ei catodice.
O altă categorie de react¸ii secundare nedorite constă în reducerea altor specii prezente în
solut¸ie cum sunt ionii ferici în solut¸ii acide[32]:
Fe 3+ +e − −→ Fe 2+
Însolut¸iiacidececont¸instibiusauarsen, existărisculdegajăriidehidrogenstibiatsauarseniat
foarte toxice. Astfel la reducerea As(III) are loc react¸ia[32]:
As 3+ +3H + +6e − −→ AsH 3
(4.7)
(4.8)
(4.9)
(4.10)
Pentru a asigura reu¸sita procesului de îndepărtare electrochimică a cuprului din apele reziduale,
prin depunerea catodică, este necesar să se asigure următoarele condit¸ii:
• o distribut¸ie de potent¸ial cât mai uniformă pe suprafat¸a catodului pentru a realiza un
randament de curent ridicat sau o selectivitate ridicată, mai ales dacă se tratează o solut¸ie
ce cont¸ine, alături de ionii de cupru, mai mult¸i ioni metalici ce pot fi electrodepu¸si;
• o tensiune la borne suficient de mică pentru a minimiza consumul de energie;
• o suprafat¸ă electrodică mare pe unitatea de volum de reactor electrochimic pentru a asigura
o folosire intensivă a curentului în raport cu spat¸iul ocupat de RE;
• un transport de masă intensificat;
• o distribut¸ie de curent cât mai uniformă în ¸si pe electrod pentru a realiza o exploatare
maximă a suprafet¸ei active a electrodului ¸si a obt¸ine un produs cu proprietăt¸i cât mai
uniforme;
• alegerea adecvată a suportului catodic (din cupru sau din alt material) ¸si a formei fizice
de prezentare a depozitului catodic (depozit uniform ¸si aderent sau depunere de pulbere
metalică)[2].
4.3. Sinteza datelor de literatură privind recuperarea/îndepărtarea
cuprului din de¸seuri prin depunere catodică
Sunt prezentate, sintetic, într-un tabel cu 68 de linii, datele din literatura de specialitate privitoare
la recuperarea cuprului, din solut¸ii diluate (similare apelor reziduale) ¸si solut¸ii concentrate
sintetice sau reale obt¸inute în urma solubilizării de¸seurilor solide în diverse medii de dizolvare.
Informat¸iile din acest tabel se referă la reactoarele electrochimice folosite în cercetare, cu detalierea
aspectelor legate de materiale electrodice, compozit¸ia solut¸iei de electrolit, pH-ul acesteia,
parametri electrochimici (densitate de curent, potent¸ial de electrod, etc.) precum¸si tehnica experimentală
utilizată în cadrul fiecărui studiu analizat. Sunt redate, de asemenea, scopul cercetării
¸si rezultatele obt¸inute.
13