Estudo e modelagem dos mecanismos do efeito anódico na redução eletroquímica de óxidos de terras raras (2022)
- Authors:
- Autor USP: SILVA, ANDRÉ LUIZ NUNIS DA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PQI
- Subjects: TERRAS RARAS; NEODÍMIO; PRASEODÍMIO
- Language: Português
- Abstract: A produção eletroquímica de terras raras tem como característica a produção de gases no anodo que, dependendo das condições de processo, podem afetar o desempenho da produção e aumentar o impacto ambiental pela liberação de perfluorcarbonos (PFC). Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um modelo matemático que permitisse representar o potencial da célula em função da formação dos gases no anodo, e ajudasse no entendimento do mecanismo do efeito anódico para células verticais de redução de neodímio ou didímio (Nd, Pr). Para isso, o modelo foi desenvolvido em função da dinâmica das bolhas, do balanço das espécies no anodo e as distintas contribuições ao potencial da célula eletroquímica. Foram também realizados ensaios de voltametria cíclica, cronopotenciometria e redução eletroquímica para alimentar o modelo com dados ou para comparação dos resultados dos ensaios com o modelo proposto. A partir do modelo, foi possível discutir e propor um mecanismo do efeito anódico em função de variáveis de processo, tais como concentração de óxido no eletrólito, densidade de corrente, tensão superficial, molhabilidade e viscosidade. Estas variáveis afetam a dinâmica das bolhas, área de anodo ocupada e limita a transferência de massa das espécies eletroativas, podendo levar ao efeito anódico. Na sequência do trabalho, foi estudado como a estabilidade do processo pode ser afetada pela dinâmica das bolhas, que por sua vez são afetadas pela disposição geométrica do anodo, a concentração de óxido no eletrólito e a densidade de corrente. Por fim, o modelo foi adaptado para simular as condições mínimas para a formação de perfluorcarbono, predizendo com sucesso, qualitativamente, a formação de CF4.
- Imprenta:
- Data da defesa: 23.06.2022
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ABNT
SILVA, André Luiz Nunis da. Estudo e modelagem dos mecanismos do efeito anódico na redução eletroquímica de óxidos de terras raras. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04052023-075758/. Acesso em: 25 fev. 2026. -
APA
Silva, A. L. N. da. (2022). Estudo e modelagem dos mecanismos do efeito anódico na redução eletroquímica de óxidos de terras raras (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04052023-075758/ -
NLM
Silva ALN da. Estudo e modelagem dos mecanismos do efeito anódico na redução eletroquímica de óxidos de terras raras [Internet]. 2022 ;[citado 2026 fev. 25 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04052023-075758/ -
Vancouver
Silva ALN da. Estudo e modelagem dos mecanismos do efeito anódico na redução eletroquímica de óxidos de terras raras [Internet]. 2022 ;[citado 2026 fev. 25 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-04052023-075758/
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