Médiathèque

Recherche d'un protocole de traitement de solides zincifères par voie électrochimique

Couplage électrolixiviation/électrodéposition dans une cellule unitaire

Description du tableau
Auteur(s) : GUILLAUME P
Organisme : UNIVERSITE NANCY, LSGC, LABORATOIRE D'ELECTROCHIMIE DES MATERIAUX
Description : octobre 2008 - 216 p.
Type de contenu : These
Disponibilité : Contacter le Centre de documentation de l’ADEME Angers (téléphone 02 41 20 41 89 / documentation@ademe.fr)

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Résumé : La gestion des déchets industriels est devenue une préoccupation majeure ces dernières années. La réglementation de plus en plus stricte et la hausse du prix des métaux incitent les industriels à réduire la quantité de déchets qu'ils produisent, limiter leur caractère polluant et assurer leur valorisation optimale. Parmi les techniques de traitement en développement, celles engageant l'électrochimie présentent de nombreux avantages, tels que la limitation du nombre d'étapes du traitement et l'utilisation de réactifs non polluants. L'objectif des travaux de recherche entrepris est de procéder à la valorisation de déchets solides zincifères par couplage des deux étapes les plus courantes de l'hydrométallurgie, la lixiviation et l'électrodéposition du métal, au sein d'une seule et même cellule électrochimique. Ainsi la technique utilisée est basée sur la lixiviation du solide par les protons générés électrochimiquement à l'anode et la migration des ions résultants vers la cathode où ils se réduisent pour produire du zinc métallique. Les compositions d'électrolytes et la densité de courant optimale ont été définies lors des études séparées de l'électrolixiviation et de l'électrodéposition. Les expériences ont été réalisées sur un déchet synthétique composé d'oxyde de zinc dispersé dans du sable et à partir d'une cellule à trois compartiments (deux compartiments contenant les électrodes et un placé entre les deux et contenant le solide).Après avoir réalisé le couplage des deux étapes sur le déchet synthétique, ce protocole a été appliqué au traitement de déchets réels, tels que les oxydes pyrométallurgiques provenant du traitement des poussières d'aciérie électrique et les broyats de piles alcalines et salines, dans une cellule à deux compartiments. Ainsi, en imposant une densité de courant de 4,5 A/dm², la quasi-totalité (99 %) du zinc contenu dans le premier solide est lixivié en six heures et environ 95 % dans le cas des broyats de piles. Dans tous les cas, un dépôt de zinc de haute pureté, utilisable en l'état, est obtenu. La gestion des déchets industriels est devenue une préoccupation majeure ces dernières années. La réglementation de plus en plus stricte et la hausse du prix des métaux incitent les industriels à réduire la quantité de déchets qu'ils produisent, limiter leur caractère polluant et assurer leur valorisation optimale. Parmi les techniques de traitement en développement, celles engageant l'électrochimie présentent de nombreux avantages, tels que la limitation du nombre d'étapes du traitement et l'utilisation de réactifs non polluants. L'objectif des travaux de recherche entrepris est de procéder à la valorisation de déchets solides zincifères par couplage des deux étapes les plus courantes de l'hydrométallurgie, la lixiviation et l'électrodéposition du métal, au sein d'une seule et même cellule électrochimique. Ainsi la technique utilisée est basée sur la lixiviation du solide par les protons générés électrochimiquement à l'anode et la migration des ions résultants vers la cathode où ils se réduisent pour produire du zinc métallique. Les compositions d'électrolytes et la densité de courant optimale ont été définies lors des études séparées de l'électrolixiviation et de l'électrodéposition. Les expériences ont été réalisées sur un déchet synthétique composé d'oxyde de zinc dispersé dans du sable et à partir d'une cellule à trois compartiments (deux compartiments contenant les électrodes et un placé entre les deux et contenant le solide).Après avoir réalisé le couplage des deux étapes sur le déchet synthétique, ce protocole a été appliqué au traitement de déchets réels, tels que les oxydes pyrométallurgiques provenant du traitement des poussières d'aciérie électrique et les broyats de piles alcalines et salines, dans une cellule à deux compartiments. Ainsi, en imposant une densité de courant de 4,5 A/dm², la quasi-totalité (99 %) du zinc contenu dans le premier solide est lixivié en 6 heures et environ 95 % dans le cas des broyats de piles. Dans tous les cas, un dépôt de zinc de haute pureté, utilisable en l'état, est obtenu.

Détails

Description du tableau
Mots-clés : ETUDE EXPERIMENTALE, TRAITEMENT CHIMIQUE, ELECTROCHIMIE, LIXIVIATION, METALLURGIE, DECHET INDUSTRIEL, VALORISATION, ZINC, PILE
Date de mise en ligne : octobre 2008
Date d'édition : octobre 2008
Langue : FR
Type de support : pdf/A4
Cible(s) concernée(s) : Entreprises et Monde Agricole, Recherche et Innovation
Public : Monde de la recherche