Procedee electrochimice de recuperare a cuprului din ape reziduale ...
Procedee electrochimice de recuperare a cuprului din ape reziduale ...
Procedee electrochimice de recuperare a cuprului din ape reziduale ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
5.2.1. Teste <strong>de</strong> voltametrie hidro<strong>din</strong>amică<br />
5.2. Studiul electroextract¸iei <strong>cuprului</strong> <strong>din</strong> solut¸ii sintetice mixte<br />
Pentru a evalua posibilitatea ECu <strong>din</strong> solut¸ii concentrate mixte, au fost efectuate teste <strong>de</strong> VH<br />
în solut¸ii mono-element (5 g/L Cu în 2M H 2 SO 4 ) ¸si solut¸ii mixte. Solut¸iile sintetice mixte, cu<br />
compozit¸ie asemănătoare solut¸iilor rezultate în urma dizolvării părtii metalice a CE <strong>de</strong> pe PCI în<br />
H 2 SO 4 2 M au compozit¸ia prezentată în Tab. 5.8. Măsurătorile au fost efectuate cu o viteză <strong>de</strong><br />
baleiaj <strong>de</strong> 10 mV/s, la diferite valori ale ω (<strong>de</strong> la 100 la 1600 rpm), pe un domeniu <strong>de</strong> potent¸ial<br />
<strong>de</strong> la +0,6 V la –0,8 V. Curbele <strong>de</strong> polarizare corespunzătoare sunt prezentate în Fig. 5.7.<br />
Tabelul 5.8. Compozit¸ia solut¸iei mixte.<br />
Elementul Cu Al Fe Ni Zn Pb Sn<br />
Concentrat¸ia [g/L] 5,0 0,056 0,045 0,041 0,050 0,061 1,91<br />
În solut¸ie mono-element (Fig. 5.7.a), baleiajul <strong>de</strong> potent¸ial pe domeniul anodic evi<strong>de</strong>nt¸iază<br />
un singur pic în jurul valorii <strong>de</strong> 0,3 V/ER, caracteristic oxidării <strong>cuprului</strong> electro<strong>de</strong>pus în timpul<br />
scanării catodice. Pentru solut¸ia mixtă (Fig. 5.7.b), se pot observa două pic-uri distincte <strong>de</strong><br />
oxidare, corespunzătoare pentru două dizolvări anodice succesive a Sn ¸si respectiv a Cu. Mai<br />
mult, curent¸ii limită catodici corespunzători cresc datorită electro<strong>de</strong>punerii simultane a Cu ¸si Sn.<br />
5.2.2. Influent¸a potent¸ialului catodic asupra electroextract¸iei <strong>cuprului</strong><br />
Măsuratorile au fost efectuate la diferite valori ale potent¸ialului <strong>de</strong> polarizare catodic ¸si la<br />
diferite valori ale vitezei <strong>de</strong> rotat¸ie a EDR.<br />
Pentru potent¸ialul EL <strong>de</strong> –100 ¸si –150 mV/ER, formarea unui <strong>de</strong>pozit catodic compact <strong>de</strong><br />
Cu ment¸ine o suprafat¸ă electrodică relativ constantă ¸si în aceste condit¸ii curentul nu cre¸ste semnificativ.<br />
Cre¸sterea polarizării catodice <strong>de</strong> la –200 la –300 mV/ER duce la cre¸sterea suprafet¸ei<br />
electroactive disponibile datorită cre¸sterii <strong>de</strong> <strong>de</strong>ndrite pe suprafat¸a <strong>de</strong>pozitului. Acest lucru permite<br />
cre¸sterea curent¸ilor ¸si, în acela¸si timp scă<strong>de</strong>rea timpului necesar electro<strong>de</strong>punerii pentru<br />
aceea¸si cantitate <strong>de</strong> Cu, respectiv cantitate <strong>de</strong> sarcină (200 As).<br />
După fiecare experiment, <strong>de</strong>pozitele obt¸inute au fost dizolvate în apă regală ¸si cont¸inutul <strong>de</strong><br />
impurităt¸i metalice a fost evaluat prin măsuratori <strong>de</strong> spectroscopie ICP-MS.<br />
Influent¸a potent¸ialului catodic asupra purităt¸ii <strong>de</strong>pozitelor <strong>de</strong> Cu este prezentată în Tab. 5.9.<br />
Tabelul 5.9. Influent¸a potent¸ialului catodic asupra<br />
purităt¸ii <strong>de</strong>pozitelor <strong>de</strong> Cu (ω=200 rpm).<br />
Impurităt¸i εC [mV/ER]<br />
metalice –100 –150 –200 –250 –300<br />
Al, % 0,0018 - 0,0066 0,0001 0,0035<br />
Zn, % 0,0015 0,0007 0,0027 0,0039 0,0039<br />
Sn, % 0,0018 0,0022 0,0040 0,1516 0,6795<br />
Total, % 0,0051 0,0029 0,0133 0,1556 0,6869<br />
Analizele ICP-MS arată că, în <strong>de</strong>pozitele <strong>de</strong> cupru, Fe, Ni ¸si Pb sunt sub limita <strong>de</strong> <strong>de</strong>tect¸ie<br />
(SLD: