Este trabajo ha estado dirigido al estudio de un proceso eficaz de separación que posibilite la recuperación de zinc de efluentes de decapado ácido de elevada toxicidad, así como su posterior concentración en una fase de características físico-químicas adecuadas para posibilitar su reciclado en baños electrolíticos. Para ello se propone la extracción líquido-líquido no dispersiva como tecnología limpia de elevada eficacia y con bajo requerimiento energético.Tras una exhaustiva revisión bibliográfica, se seleccionan el fosfato de tributilo y el agua de red como agentes extractante y reextractante respectivamente. A lo largo del trabajo y tras una etapa previa dirigida a la evaluación de la viabilidad técnica del proceso, se caracterizaron experimentalmente las reacciones responsables de las etapas de extracción y reextracción, así como la cinética del proceso de separación, para a continuación plantear el modelo matemático y determinar los parámetros característicos del sistema necesarios para el diseño y optimización del proceso de separación-concentración de zinc de efluentes de decapado ácido metálico. / The work was focused on the study of the recovery of zinc from spent pickling effluents, under conditions that permitted the recovery of electrolytic grade metal, thus, reducing the effluent toxicity and with valorisation, at the same time, of the component of higher added value. After a deep literature review, non dispersive solvent extraction using tributyl phosphate (TBP) and service water as extraction and back extraction agents, respectively, was selected as the best separatión alternative. The work started with the analysis of the process viability and included an experimental design of the equilibrium, and kinetics of the phenomena involved in the metal valorisation. The kinetic analysis of the membrane assisted process of zinc recovery from spent pickling effluents was carried out, obtaining the mathematical model and parameters needed for design and optimisation of the metal separation step in a valorisation process.