Formação de Eletrodepósitos de Cádmio, Síntese e Aplicação em Fotocatálise de Óxido Nanoestruturado de Cádmio e Óxidos de Níquel, Cádmio, Cobalto e Ferro a Partir de Baterias Exauridas de Ni-Cd

A reciclagem de baterias Ni-Cd exauridas é importante por razões ambientais, cientificas e econômicas podendo ser realizada, principalmente, por processos pirometalurgicos e hidrometalurgicos. Neste trabalho, foram desenvolvidas rotas hidrometalurgicas para a reciclagem dos eletrodos positivos e neg...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2016
Main Author: MOREIRA, T. F. M.
Orientador/a: FREITAS, M. B. J. G.
Format: Dissertação
Published: Universidade Federal do Espírito Santo
Mestrado em Química
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Assuntos em Português:
Online Access:http://repositorio.ufes.br/handle/10/7329
Citação:MOREIRA, T. F. M., Formação de Eletrodepósitos de Cádmio, Síntese e Aplicação em Fotocatálise de Óxido Nanoestruturado de Cádmio e Óxidos de Níquel, Cádmio, Cobalto e Ferro a Partir de Baterias Exauridas de Ni-Cd
Resumo Português:A reciclagem de baterias Ni-Cd exauridas é importante por razões ambientais, cientificas e econômicas podendo ser realizada, principalmente, por processos pirometalurgicos e hidrometalurgicos. Neste trabalho, foram desenvolvidas rotas hidrometalurgicas para a reciclagem dos eletrodos positivos e negativos de baterias Ni-Cd. O eletrodo negativo foi lixiviado com ácido sulfúrico (H2SO4) 0,50 mol L-1 e o eletrodo positivo em ácido cítrico (C6H8O7) 0,50 mol L-1 . O objetivo do trabalho foi a síntese e caracterização de filmes de cádmio metálico, óxido de cádmio e óxido de níquel, cádmio, cobalto e ferro. Os óxidos foram aplicados em processos de fotocatalíticos. Os filmes de cádmio metálico foram formados com auxilio da técnica galvanostática sob as condições: densidade de corrente de -28 mA cm-² e densidade de carga variando em 11,4 C cm-2 e 28,4 C cm-2, densidade de corrente de -56 mA cm-2 e densidade de carga de 11,4 C cm-2 e 28,4 C cm-2. A eficiência máxima de deposição de cádmio alcançou 84,87% e a reação de evolução de hidrogênio no sistema ocorre simultaneamente a redução do cádmio. Realizou-se a síntese do óxido de cádmio (CdO) a partir do tratamento térmico do precursor de carbonato de cádmio (CdCO3). O CdO obtido tem tamanho médio de cristalito de 22,21 nm e foi caracterizado por espectroscopia de Infravermelho (IV-TF), difração de raios X (DRX) e microscopia eletrônica de transmissão (MET). O óxido metálico sintetizado por método sol-gel apresentou composição mista contendo óxido de níquel (NiO), CdO, óxido de cobalto (Co3O4) e óxido de Ferro (Fe2O3) sendo denominado de NiO/CdO/Co3O4/Fe2O3 e caracterizado por IV-TF, DRX, MEV, espectroscopia de raios X por dispersão em energia (EDX), microscopia eletrônica de transmissão (MET) e espectrometria de emissão ótica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Os óxidos sintetizados foram aplicados no processo de degradação do corante têxtil Preto Reativo V-2B. Os óxidos CdO e NiO/CdO/Co3O4/Fe2O3 apresentaram comportamento catalítico e a eficiência de degradação não depende do pH. A maior eficiência de degradação do corante obtida para o CdO foi de 67,10% e para o NiO/CdO/Co3O4/Fe2O3 de 86,30% após 480 minutos de análise