Influência de diferentes padrões de escoamento sobre os fenômenos de eletrodeposição do zinco. - ARAÚJO, Danilo Pablo Barros. (2022)
O zinco é um metal que possui ampla aplicabilidade devido principalmente à sua propriedade de corrosão preferencial, tornando-o um dos metais mais produzidos no mundo. O processo de obtenção do zinco geralmente é realizado por via hidrometalúrgica, onde a última etapa consiste no processo de separação eletrolítica do zinco por meio da passagem de corrente elétrica em eletrodos submersos em uma solução eletrolítica contida nos reatores eletroquímicos. O comportamento do fluxo e a forma como a solução eletrolítica rica em zinco é alimentada tem influência direta em sua taxa de renovação na região reacional, impactando diretamente em variáveis como eficiência de corrente, taxa de produção do zinco metálico e consumo específico de energia. Assim, para avaliar o impacto que diferentes comportamentos de escoamento têm sobre essas variáveis, uma modelagem fluidodinâmica utilizando o método de volumes finitos foi desenvolvida usando o software Ansys CFX 15. Adotou-se a abordagem Euleriana-Euleriana, sendo o modelo matemático formado com as equações de conservação de massa, momento linear, turbulência, termodinâmica e cinética eletroquímica. Como resultados observou-se que melhorando a maneira como a solução rica em zinco é alimentada no reator, aumenta-se o transporte de massa por convecção para região entre eletrodos, aumentando a taxa de deposição de zinco e eficiência de corrente.