Reciclarea electrochimică a zincului

Extras din referat

Reciclarea electrochimica a Zn
Zn este un metal de culoare albicioasa,usor albastruie.Este moale,putin mai dur decat ghipsul,maleabil si ductil. Expus in aer si umiditatii Zn se acopera cu un strat de carbonat de zinc basie [Zn(OH)2C03] ce il protejeaza de coroziune.Nu se gaseste in natura in forma nativea ci doar in compusi cu alte elemente.Cel mai intalnit mineral este ZnS .Aparitia in natura a ZnS are loc cu usurinta.Carbonatul de Zn ,ZnCO 3 ,silicatul
hidratat [Zn(OH)2(Si07)x H20] si carbonatul hidratat [Zn6(C03)2(0//)6] se gasesc
ca produse rezultate ale modificarii. Zn are un punct de topire scazut 419 ?C Si fierbe la 917?C.Se transforma in faza gazoasa la o temperatura mai mica decat este nevoie pentru al recupera prin distilare. Este probabil ca Zn sa nu fi fost cunoscut ca metal in antichitate.Descoperirile arheologice indica dovezi ale distilarii Zn in India, China in secolul al XIII i.Hristos, in tip ce in Europa Zn a fost descoperit ca metal si distilat din [Zn(OH)2(S7207)x H20] abia din a doua jumatate a secolului XVIII. Din primul mileniu
i.Hristos Zn a fost folosit de Romani pentru a produce alama,prin metode tehnice cunoscute ca cimentare ce permite obtinerea alamei din Zn si Cu.
Zn este un metal rar si se gaseste intr-un mic procent in scoarta terestra sub 0,01%.Se estimeaza ca se gaseste cam 0,007%(70 ppm),aceasta concentratie nu difera mult la mai multe tipuri de roci.Cel mai mare deposit din lume este Broken Hill,New South Wales in Australia.Este un deposit imens de 120 Mt cu un continut mediu de Zn de 1% si 13% plumb.Depozitul de minereu din Navarjrlanda este unul dintre cele mai mari din Europa,cu un continut de 8%Zn si 2% Pb. Se mai gaseste in Spania si Portugalia in mai mult de 80 Mt de depozite, intre 2001-2002 media globala de productie a Zn a fost de l,3Mt/an,China fiid cel mai mare producator cu 2,1 Mt.Alte tari producatoare fiind Canada,Japonia,Coreea de Sud,Australia,Spania si Germania.
Cel mai intalnit proces de obtinere a Zn din minereu (80% din productie) este procedeul hidrometalurgic,ce cuprinde patru etape.Minereul de Zn este calcinat la 600 ?C Si transformat in ZnO.Materialul calcinat este dizolvat si diluat in H 2S04 .Solutia rezultata este purificata apoi de fier si alte metale ce sunt prezente deobicei.
Recuperarea metalelor din fluxuri de deseuri
Prima etapa in reciclarea unui material este separarea din alte materiale .Dificultatea separarii creste cu cat concentratiile de metal din sursele respective sunt mai mici..Bucati ale unui metal individual sunt usor de reciclat, in timp ce metalele distribuite
mai putin necesita pasi suplimentari procesului de recuperare.Cea mai bogata sursa de deseuri metalice din obiectele scoase din uz provine de la automobilele aruncate.in prima faza componentele valoroase sunt indepartate din gramezile de masini a caror valoare ca material retinut este depasita de cea a partilor componente.Dupa ce partile sunt indepartate,gramezile sunt maruntite pentru a produce materiale feroase si neferoase dar si altele ca de exemplu plastic,cauciuc,sticla.Industria deseurilor auto este foarte eficienta recicland 90-95% din detseuri anual in U.S.Separarea otelului si a fierului din automobilele dezmmbrate are avantajul direct al propietatilor lor magnetice ce le diferentiaza de materialele neferoase si de cele nemetalice.
Separarea fizica
Tehnologiile utilizate pentru recuperarea metalelor din deseuri se bazeaza pe tehnicile dobandite in procesarea primara a minereurilor metalice.Cercetarile in stiinta materialelor au dus la introducerea de magneti permanenti din aliaje rare cu o putere a campului ridicata ce nu necesita nici o putere de operare si au campuri destul de inalte ce permit recuperarea pana si a unor oteluri cu proprietati magnetice mai slabe.Utilizand metode traditionale pentru concentrarea minereurilor primare in industria de proces ,prelucrarea secundara implica tehnici de presare si monitorizare pentru separarea fractiilor de metale din deseurile mixte usurand procesarea ulterioara.Procesatorii de deseuri utilizeaza dispozitive de clasare de la echipamente de mare tonaj pentru a sfarama automobilele pana la ciocane pentru frezat ce reduc dimensiunea bucatilor de metal combinate cu alte deseuri.in unele cazuri separarea mecanica in sine ajuta la pregatirea deseurilor pentru urmatoarea etapa de procesare prin subtierea straturilor acoperitoare(smalturi vitroase,tinichea) ale metalelor.O monitorizare ulterioara ajuta la indepaartrea contaminantilor nemetalici si ingusteaza marimea distributiei deseurilor pentru a facilita procesarea urmatoare.
Pentru recuperarea urmatoare metalele neferoase din alimentaarile mixte procesatorii de deseuri exploateaza diferentele dintre proprietatile fizice cum ar fi densitatea si proprietatile electromagnetice pentru izolarea metalelor din alte materiale si unele de altele.Imersarea deseurilor mixte in lichide cu densitate ridicata produce o "scufundare" si o "plutire" a fractiilor ce separa metalele usoare ca Al sau Mg de cele grele cum ar fi Zn sau Cu .Cu ajutorul unor dispozitive de centrifugare se poate controla mai bine stratificarea reziduurilor continand diferite metale si aliaje prin crearea unui gradient de densitate proportional cu fortele aplicate
Clasificatorii aerieni separa metalele de nemetale,cum ar fi hartia sau plasticul permitand acestor materiale usoare sa fie purtata de un jet de aer care este prea slab ca sa ridfice si componentele metalice mai grele.Atat suprafata cat si proprietatile electrostatice de suprafata permit celor care sorteaza manual deseurile sa indeparteze invelisurile de plastic de de firele din cupru sau aluminiu
Separatorul cu vartej de curent produce un camp magnetic oscilant ce induce curent in conductori(de exemplu metale) ce genereaza o forta de respingere ce le separa de cele conducatoare.Dupa indepartarea fractiilor feroase separatorul cu vartej de curent conventional izoleaza materialele neferoase de cele nemetalice.Modelele avansate pot sorta de asemenea diferite metale neferoase .


Fisiere in arhiva (1):

  • Reciclarea Electrochimica a Zincului.doc

Imagini din acest referat

Ne pare rau, pe moment serviciile de acces la documente sunt suspendate.


Hopa sus!