Lista zinco
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Lista zinco


DisciplinaMetalurgia dos Não-ferrosos II32 materiais223 seguidores
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1) Qual o principal mineral de zinco. Cite um impacto ambiental gerado durante o seu processamento.
Os principais minérios de Zn são os sulfetos (ex.: esfalerita, ZnS) associados a minerais de Pb, Cu, Ag, Fe (galena, calcopirita, argentita, pirita). Um impacto ambiental é a liberação de SO2 (gás responsável pela chuva ácida).
2) Justifique a necessidade de concentrar o minério de zinco antes do processo RLE.
A necessidade de concentrar o minério de zinco, por processos de flotação, é devido à baixa concentração de zinco em minerais sulfetados (aproximadamente 8%). Esse teor é inviável para produção de zinco em rotas pirometalúrgicas. Após a flotação, o teor sobe para valores entre 40 e 60% de zinco, que já são teores aceitáveis para rotas pirometalúrgicas.
3) Mostre que a esfalerita (ZnS) não pode ser reduzida diretamente com carbono ou hidrogênio?
2Zn + S2 = 2ZnS Go = 193,5T-531540 J/mol
C + S2 = CS2 Go = -6,0T-11329 J/mol
2H2 + S2 = 2H2S Go = 97,2T-178350 J/mol
A temperatura mínima para redução direta com C seria 2607K, o que torna o processo inviável.
4) Justifique a operação de ustulação no processo imperial smelting.
O processo consiste em converter o concentrado de sulfeto de zinco em dióxido de enxofre e em um concentrado de óxido de zinco que pode ser lixiviado posteriormente.
5) Justifique o emprego de O2 e/ou Fe3+ nas rotas hidrometalúrgicas de processamento da esfalerita.
O2 e Fe3+ são utilizados para transformar o sulfeto em outro sal solúvel. 
ZnS + oxidante = ZnSO4 + reduzido; oxidante = Fe3+, O2
6) Cite uma vantagem e uma desvantagem da formação de ferrita de zinco durante a ustulação de um concentrado de esfalerita.
Pq o ferro é precipitado na forma de jarosita durante a lixiviação.
7) Termodinamicamente o zinco não poderia ser reduzido a partir de uma solução aquosa do seu sal. Porque isso é feito industrialmente?
8) Cite duas desvantagens de utilizar O2 nas rotas hidrometalúrgicas de processamento da esfalerita.
O O2 é caro e é pouco solúvel em água.
9) Justifique o emprego de autoclaves no processo Lixiviação sob pressão (ZPL).
O oxigênio utilizado como oxidante na lixiviação do ZnS é pouco solúvel em água, para aumentar sua solubilidade deve-se fazer a lixiviação em autoclaves
10) Porque não existe processo de fusão à mate para zinco e sim para cobre e níquel?
Porque o ZnS não forma mate, uma vez que é imiscível.
11) Qual a vantagem de precipitar o ferro como jarosita e não como hidróxido no processo RLE?
Porque jarosita é possível de ser filtrada, o hidróxido não.
12) Porque a evolução de H2 é um problema na eletrólise do zinco?
Para não ser reduzido na eletrólise no lugar do zinco.
13) Porque o ferro não é cementado durante o processo RLE?
Porque o ferro é precipitado em forma de jarosita durante a lixiviação.
14) Porque o ferro deve ser retirado da solução antes de ir para a eletrólise?
Porque se não o ferro vai ser reduzido no lugar do zinco.
15) No processo imperial smelting deve-se tomar cuidado para não oxidar o Zn. Explique a afirmativa.
16) O sulfato de chumbo não é um sal solúvel. Explique como o chumbo pode contaminar o catodo de zinco.
No catodo, o dióxido de chumbo reage com ácido sulfúrico durante o processo de descarga, produzindo sulfato de chumbo e água: 
PbO2(s) + 4H+(aq) + SO4 2\u2013(aq) + 2e\u2013 \u2192 PbSO4(s) + 2H2O(l)
17) Porque, normalmente, adiciona-se Mn na cuba eletrolítica?
18) Explique a necessidade de duas etapas de lixiviação no processo RLE.
A primeira etapa da lixiviação é chamada de neutra (60 a 80C). O resíduo formado nessa etapa é constituído principalmente de ferrita de zinco (ZnO.Fe2O3). Durante essa etapa, o Fe(2+) é oxidado a Fe(3+) e também ocorre a co-precipitação de elementos como o antimônio, arsênio e germânio.
A segunda etapa é chamada de ácida (100C). Utiliza ácido sulfúrico para separar a ferrita de zinco, gerada na etapa neutra, e formar sulfato de ferro III e sulfato de zinco.
19) Porque o Mg não contamina o catodo de Zn.
Porque o Mg tem potencial de redução menor que o do zinco.
20) Sabe-se que um dos grandes problemas do processo RLE é a geração de Jarosita. Sabendo disso, um engenheiro retirou a etapa de precipitação de jarosita do processo. Qual etapa do processo seria prejudicada?
Lixiviação.
21) Suponha que a etapa de cementação foi retirada do processo RLE em uma empresa hipotética. Onde você esperaria encontrar o Cu, Cd, Ni e Co?
Junto com o Zn2+, na etapa de eletrólise.
22) Justifique o emprego da ustulação à morte e não da ustulação sulfatante no processo RLE.
No processo RLE faz-se a ustulação à morte, uma vez que, o H2SO4 produzido pode ser utilizado na própria planta.
23) Porque os anodos de Pb contém até 5% de Ag?
24) Cite dois motivos para que a retirada de Ni da solução, antes da eletrólise, seja feita?
Para não contaminar o catodo e por ter um maior potencial de redução do que o zinco, iria depositar preferencialmente.
25) Porque não temos formação de lama anódica durante a eletrólise do Zn?
Porque quando a solução vai para a eletrólise ela já vai purificada.