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REFINACIÓN ELECTROLÍTICA Casi todo cobre es con el que se trató por un proceso electrolítico durante su producción de mineral. Está en cualquier electrorefinado de ánodos impuros de cobre o electrón de soluciones de extracción de blanqueador /solvente. La pequeña cantidad considerable de cobre es también electrorefinado. Este capítulo describe electrorefinación Electroquímica es discutido en el Capítulo 17.Electrorefinacion conlleva a: (A) Cobre disolvente electroquímico de ánodos impuros de cobre en un electrólito conteniendo a (B) Selectivamente cobre puro que captura electrones de este electrólito sin las impurezas del ánodo. Produce cobre esencialmente libre de impurezas, y separa impurezas valiosas como oro y plata de cobre para la recuperación como subproductos. Los ánodos de cobre con una pureza típica de 98.5 a 99.5 % Cu son electrorefinados para producir cátodos con una pureza de Cu de > 99.997 %. El cobre Electrorefinado, derretido y lanzado, contiene menos de 20 partes por impurezas de millón (ppm), y el oxígeno que se controla en El 0.018 a 0.025 %. La tabla 14.1 presenta rangos de un proceso industrial de composiciones de cobre del ánodo y del cátodo. Tabla 14.1 y 14.2 muestran un diagrama de fabricación típico y una planta moderna del electrorefinación industrial, respectivamente. 14.1. EL PROCESO DE ELECTROREFINACION Un potencial eléctrico es aplicado entre un ánodo de cobre y un cátodo de metal en un electrólito conteniendo a . Los siguientes procesos ocurren: (A) el Cobre es electroquímicamente disuelto del ánodo en el electrólito, produciendo cationes de cobre y electrones CuSO 2 y H2 SO 4 CuSO 2 y H2 SO 4 Cu ° anodo Cu 2 + ¿ 2 e E °= -0.34 V ( 14.1 ) ¿

Capitulo 14 Refinacion Electrolitica

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Refinación

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REFINACIN ELECTROLTICA

Casi todo cobre es con el que se trat por un proceso electroltico durante su produccin de mineral. Est en cualquier electrorefinado de nodos impuros de cobre o electrn de soluciones de extraccin de blanqueador /solvente. La pequea cantidad considerable de cobre es tambin electrorefinado. Este captulo describe electrorefinacin Electroqumica es discutido en el Captulo 17.Electrorefinacion conlleva a:

(A) Cobre disolvente electroqumico de nodos impuros de cobre en un electrlito conteniendo a (B) Selectivamente cobre puro que captura electrones de este electrlito sin las impurezas del nodo. Produce cobre esencialmente libre de impurezas, y separa impurezas valiosas como oro y plata de cobre para la recuperacin como subproductos.Los nodos de cobre con una pureza tpica de 98.5 a 99.5 % Cu son electrorefinados para producir ctodos con una pureza de Cu de > 99.997 %. El cobre Electrorefinado, derretido y lanzado, contiene menos de 20 partes por impurezas de milln (ppm), y el oxgeno que se controla en El 0.018 a 0.025 %.

La tabla 14.1 presenta rangos de un proceso industrial de composiciones de cobre del nodo y del ctodo. Tabla 14.1 y 14.2 muestran un diagrama de fabricacin tpico y una planta moderna del electrorefinacin industrial, respectivamente.

14.1. EL PROCESO DE ELECTROREFINACION

Un potencial elctrico es aplicado entre un nodo de cobre y un ctodo de metal en un electrlito conteniendo a . Los siguientes procesos ocurren:

(A) el Cobre es electroqumicamente disuelto del nodo en el electrlito, produciendo cationes de cobre y electrones

(B) Los electrones producidos por la Reaccin (14.1) son transmitidos hacia el ctodo a travs del circuito externo y el suministro de fuerza.(C) Los cationes Cu2+ en el electrlito emigran para el ctodo por la conveccin y la difusin.(D) Los electrones y los iones Cu 2+ se recombinan en la superficie del ctodo formar metal de cobre (Sin las impurezas del nodo):

En conjunto, el electrorefinado de cobre es la suma de Reacciones (14.1) y (14.2):

En la prctica, la resistencia para el flujo actual debe subsanarse aplicando un potencial entre el nodo y el ctodo. Los sobre voltajes pequeos tambin deben ser aplicados para capturar cobre en el ctodo (~ 0.05 V) y el cobre de fundido del nodo (~ 0.1 V). Hay tambin cadas hmicas a travs del electrlito y los contactos elctricos. Los potenciales aplicados del nodo y ctodo del industrial son ~ 0.3 V (los Fosos Defensivos, el Sof, Robinson, y Karcas, 2007).Las impurezas en los nodos o no se disuelven o no estn capturados en los ctodos, as es que la pureza del cobre capturado encima de los ctodos es muy superior que eso del nodo echando a andar material.

14.2. LA QUMICA DE ELECTROREFINACION Y EL COMPORTAMIENTO DE IMPUREZAS DEL NODO

Las impurezas principales en nodos de cobre son Ag, Como, Au, Bi, Co, Fe, Ni, Oh, Pb, S, Sb, Se, y Te (la tabla 14.1; Noguchi, Iida, Nakamura, y Ueda, 1992). Deben imposibilitarse entrar en el cobre del ctodo. Su comportamiento es gobernado por su posicin en la serie electroqumica (la tabla 14.2).En el nodo, los elementos con menos potenciales positivos de reduccin que Cu se disuelven bajo el potencial aplicado, mientras elementos con ms potenciales positivos de reduccin qudese en la forma slida. En el ctodo, los elementos con ms potenciales positivos de reduccin se depositan preferentemente, mientras los elementos con potenciales ms negativos se quedan en la solucin.

FIGURA 14.1 El flujo de electrorefinado de cobre cubre con una sbana. Los nodos impuros de cobre son disueltos electrolticamente en un electrlito y el cobre puro est capturado de solucin como ctodos. El circuito de purificacin de electrlito trata con una fraccin pequea del electrlito (la Seccin 14.5.4). El resto es recirculado directamente para educar (despus de adiciones de reactivo y calefaccin).

14.2.1. Au y platino en grupo de los metales:

El oro y platino en grupo de metales (PG Ms: Pt, Pd, Rh, Ir, Ru, Hueso) no se disuelva en electrlito de sulfato. Forman cienos slidos, cul se pega a la superficie del nodo o cae a la raz de la celda electroltica. Estos cienos son coleccionados peridicamente y enviaron a un Cu y planta de recuperacin de metales del subproducto (Chen y Dutrizac, 2004; Vea Captulo 21).

14.2.2. Se y Te

El selenio y el telurio estn presentes en nodos principalmente como compuestos con cobre y plata. Tambin entran en los cienos en estas formas atadas, cul incluye a (Se, Te), ( Se, Te), y CuAg (Se, Te) (campin, 2000; el chen y dutrizac, 2003; el hiskey y los fosos defensivos, 2010; acto inapropiado y hueso centro de compras 2007)

FIGURA 14.2 Un electrorefinado moderno de cobre en China. Note la gra area destinada para mover nodos y ctodos hacia y desde las celdas. En el trasfondo, el plstico cubre con una sbana cubrir una cierta cantidad de las celdas minimizan prdidas de evaporacin y de calor, por consiguiente minimizando consumo de energa. (La Cortesa de Outotec.)

14.2.3. Pb y Sn

La pista est presente en el nodo ambos en la solucin bien fundada con cobre y como una fase complicada secundaria de xido a lo largo de linderos del grano. La mayora de pista se disuelve del nodo y forja a por la precipitacin. Estae forma en el nodo. Ambos de estos compuestos son con moderacin solubles y se reportan a los cienos.

14.2.4. Como, Bi, Co, Fe, Ni, S, y Sb

Como indicado por la tabla 14.2, estos elementos usualmente se disuelven extensamente en el electrlito bajo las condiciones donde el cobre es electroqumicamente disuelto (Atenas y Mun Oz, 2007a; Beauchemin, Chen, y Dutrizac, 2008; el Chen y Dutrizac, 2000 Larouche, y Bayanmunkh, 2010; Los Rodrigues Vitorean, 2007; Santos Moraes, 2007). Para evitar acumulacin excesiva de estos elementos en el electrlito y la contaminacin de los ctodos, son continuamente removidos de uno sangra de la corriente de electrlito (la figura. 14.1).

Como, Sb, y Bi son en particular importantes. Estos elementos afectan calidad del nodo (vea a Seccin 14.6.3.1) de pasivacin y del ctodo. Sb y Bi son precipitados en los cienos acomoda manteniendo a gran altura niveles de Tan en el electrlito. El arsnico en el nodo ha sido mostrado para inhibir la pasivacin y la formacin de comanditar cienos. La mayora de refineras tpicamente mantienen una proporcin molar de Cmo / (Sb Bi) > 2 en el nodo.Ni puede formar partculas de xido de nquel dentro del nodo en concentraciones ms gran que 2000 ppm Ni en el nodo. Ni tambin puede formar una fase designada kupferglimmer en concentraciones altas y en presencia de Sb y / o Sn. NiO y kupferglimmer no se disuelven rpidamente y se reportan a los cienos.

14.2.5. Ag

Fundidos a una extensin pequea en el electrlito y son ms nobles que Cu (la tabla 14.2), tan cualquier presente Ag en la solucin se acortar y depositada en el ctodo. El cobre del ctodo tpicamente contiene plata 8 a 10 ppm (Barrios, Alonso, y Meyer, (g/t 1999). Afortunadamente, la plata es una impureza ms bien no cancerosa en cobre.

14.2.6. O

El oxgeno es encontrado en el nodo en xido diversos se combina, con siendo lo ms prevaleciente. Se disuelve qumicamente (no electroqumicamente) debido a la acidez alta del electrlito. La tasa de disolucin de un nodo est por consiguiente ms gran que sera

Previsto de Leyes de Faraday. Esto da como resultado la acumulacin de cobre en el electrlito y requiere uno sangre de electrlito para de-cooperacin en celdas del liberador (la Seccin 14.5.4).

14.2.7. El Resumen de Comportamiento de la Impureza

Las conductas relativas de la impureza diversas que los elementos presentan en el nodo son demostradas en la tabla 14.3. Au, PGMs, Se, Te, Pb, y Sn no se disuelven en electrlito , as es que no pueden chapar en el ctodo. Forman cienos (Chen y Dutrizac, 2007; Hait, Jana, y Sanyai, 2009).La cantidad, morfologa, la estructura del poro, y propiedades de adhesin de los cienos son factores cruciales que influencian procesos masivos de reembarque en la interfaz del anodoelectrolitico (Hiskey y Fosos Defensivos, 2010). La presencia de estos elementos en cobre del ctodo es debida al arresto ilegal accidental de partculas del cieno en el cobre que deposita como el depsito crezca.Como, Bi, Co, Fe, Ni, S, y Sb se disuelven en el electrlito. Afortunadamente, Cu en un ms bajo potencial aplicado que estos elementos (la Tabla 14.2) as es que se quedan en el electrolito mientras Cu captura. Su presencia en cobre del ctodo es debida al arresto ilegal de partculas (Chen y Dutrizac, 2000)

La contaminacin de cobre del ctodo por estas impurezas es minimizada por ah:

(A) Electrodeposicin un plato suave, denso de cobre en el ctodo (vea a Seccin 14.5.1);(B) A Fondo lavando el producto del ctodo;(C) Controlando los niveles de la impureza en el electrlito por ah purgando electrlito de la refinera y quitando las impurezas.

Los poquitos de Ag se disuelven en el electrlito y son depositados con Cu en el ctodo.

14.3. El EQUIPO

La electrorefinacion industrial usa grandes (40 a 50 mm), los nodos delgados de cobre (1 a 10 mm) y los ctodos delgados (el Higo (~ 1 m 1 m) interpaginaron aproximadamente 50 mm aparte en una celda llenado con electrlito. 14.3). Los nodos en la celda estn todos en el mismo potencial: Los ctodos estn todos en otro, potencial. El poder de corriente directa es provisto por un rectificador. Los nodos y los ctodos son uniformemente espaciados a lo largo de la celda para asegurar una distribucin constante de corriente para todos los electrodos.

El proceso es continuo cuando los electrodos estn cargados o descargados de las celdas. El electrlito conteniendo a continuamente entra en el extremo inferior de cada celda. Deja las celdas (ligeramente menos puro) por continuamente derramndose el otro extremo de la celda en un sistema de la coleccin de electrlito. Los nodos continuamente se disuelven y cobre puro continuamente se captura en los ctodos.

Figura 14.3 (a) el ctodo de Cobre de nodo y de acero inoxidable. El ctodo es aproximadamente 1 m2 en el rea. El nodo es ligeramente ms pequeo. (B) Esquema de sistema de circuitos del electrorefinacion. El flujo actual entre nodos y ctodos est a travs del electrlito.

14.3.1. Los nodos

Los nodos impuros de cobre son lanzados a un horno de fundicin o la refinera misma, tan descritas en el Captulo 13. Son tpicamente 4 a 5 cm gruesos, con una masa de 300 a 400 kg. Las masas que empieza de los nodos deberan ser muy similares a fin de que todos ellos se disuelven en la misma tasa. Los nodos lentamente se ponen ms delgados como el cobre se deshaga en el electrlito. Una vez que alcanzan 15 a 20 % de su masa original (despus de un tiempo tpico del electrorefinacion de 21 das), son removidos de la celda antes de que se rompan en trocitos y caigan en la celda. Esta pequea cantidad del nodo es lavada gratuitamente de cienos, secados, refundida, y hecha una fundicin en nodos nuevos.El nodo haciendo una fundicin y la preparacin es crtica asegurando que se disuelven uniformemente y que los ctodos de pureza ptima son producidos. Los siguientes procedimientos deberan ser seguidos (Wenzl, Antrewkowitsch, Filzweiser, y Pesl, 2007):

(A) Lanzando nodos planos de masa muy similar;(B) Agilizando el bemol de nodos;(C) Labrando a Mquina el nodo que el soporte hala a tirones as es que los nodos penden verticalmente;(D) Espaciando los nodos y los ctodos precisamente en perchas antes de cargarlos en las celdas.

Las mquinas de preparacin del nodo son ahora ampliamente usadas en la industria (el Captulo 13). Estos le permiten nodos lanzados ser pesados, enderezados, y los tirones labrados a mquina automticamente (Robinson, Sigmund, Sof, Fosos Defensivos, y Karcas, 2010).

14.3.2. Los ctodos

Las refineras modernas usan espacios vacos acerados inoxidables como el ctodo de puesta en marcha. sta es una hoja de acero inoxidable soldado para cubrir de cobre soporte atranca (la figura. 14.4). El cobre es electrodeposicin encima de estos ctodos para das del 7 a 10. Los ctodos chapados en cobre son luego removidos de la celda y reemplazados con espacios vacos recientes de acero inoxidable.Los ctodos chapados en cobre son lavados con aspersiones de aguas calientes y los depsitos de cobre (50 a 80 kg en cada lado del espacio vaco) son desnudados en mquina del acero inoxidable. Estos estn apiados, fajados, y son enviado al mercado o para derretirse y fundicin (la figura. 14.5).

FIGURA 14.4 (a) Electrorefinado demuestra que los ctodos de cobre capturan encima de acero inoxidable gana limpiamente y (b) hojas del arrancador de cobre. Nota las tiras plsticas del borde en el ctodo permanente y los lazos de cobre y las perchas en la hoja del arrancador. (La Cortesa de T. Robinson.)

FIGURA 14.5 ctodos de cobre Electrorefinado listos para embarcarse. (A) Los lazos de la Percha sealan que electro-refine ha sido cargado fuera usando hojas del arrancador de cobre, ha sido comparado con (b) espacios vacos acerados inoxidables. (La Cortesa de T. Robinson y White Pine Refinery, MI.)

Los espacios vacos pelados de acero inoxidable son cuidadosamente lavados y devueltos para las celdas refinadoras. Puede haber que pulir la superficie de acero inoxidable para mantener su suavidad y evitar cobre chapado de hincar encima de parches speros.Los espacios vacos de acero inoxidable son 316L usualmente plano, fro y de arrollado brillante acero inoxidable, ~ 3 mm grueso. El cobre Electrodepositado traba un embargo muy firmemente para esta superficie a fin de que accidentalmente no separa durante educar. Los bordes de vertical de los espacios vacos son cubiertos con tiras largas del borde de polmero, ceido. Estas tiras impiden cobre de depositarse completamente alrededor del ctodo y consienten remocin de los platos de cobre del electrorefinado del acero inoxidable. Los fondos de los espacios vacos acerados inoxidables reciben un surco de la V afilada para consentir desapego fcil del cobre chapado de esta regin del espacio vaco.Las refineras mayores usan ctodos delgados de la hoja del arrancador de cobre, colgadas por lazos de la hoja del arrancador en barras del soporte de cobre. stas son hojas delgadas de cobre que ha estado chapado encima de titanio o acero inoxidable, pelado, aplastado, y luego las barras de la percha estn adjuntas (la figura. 14.4b). Estos ctodos tienen tensiones nerviosas mecnicas superiores que espacios vacos acerados inoxidables y tienen tendencia a alabearse. Estn a menudo grabados en relieve para mejorar rigidez (Nicol, 2006). A menudo necesitan estar removidos despus de alrededor dos das de enchapado para ser enderezados en prensas y luego regresados a las celdas. El uso de estos ctodos por consiguiente hace gerencia de la refinera ms difcil. Tambin ponen en cortocircuito ms frecuentemente, lo cual reduce calidad del ctodo.Muchas refineras (Eastwood y Whebell, 2007 (especialmente en Europa, Amrica del Norte, y Asia donde los costos de personal son altos) han alternado de esta tecnologa mayor para acero inoxidable gana limpiamente; Hashimoto, Narita, y Shimokawa, 2010; Nagai, Hashikawa, y Yamaguchi, 2010). En 2010, aproximadamente la mitad de plantas en el mundo usaron tecnologa permanente del ctodo: Xstrata Tecnologa (previamente conocido como la Isa o Kidd procesa) y Outotec suministran esta tecnologa del tanque de la refinera. Un requisito laboral promedio de 0.9 min/tonelada de ctodo son reportados para tankhouses usndolos tecnologa permanente del ctodo, comparados con 2.4 h/tonelada en tanques que el arrancador de uso cubre con una sbana (Foso Defensivo et al., 2007). Esta tecnologa tambin consiente uso de corrientes especficas ms altas (> 300 Un / m2, comparado Acerca de 250 Un / m2 para hojas del arrancador), mejore calidad del ctodo, productividad superior, y costos operacionales inferiores (Matsuda, Goda, Takehayashi, y Maeda, 2007).

14.3.3. Las celdas

Celdas que refinan industrial son tpicamente 3 a 6 m de largo. Son anchas y lo suficientemente profundas (~ 1.1 m 1.3 m) para acomodar los nodos y los ctodos con 0.1 a 0.2 m debajo. Las celdas modernas son diseadas con altura adecuada entre el fondo de los electrodos y la celda echan al suelo para minimizar contaminacin del ctodo de cienos que caen a la base de la celda. Cada celda tpicamente contiene que los pares 30 a 60 nodos ctodo conectados de adentro igualan.Las celdas modernas estn hechas de cemento armado vaciado de antemano de polmero (Foso Defensivo et al., 2007). Las celdas de cemento armado de polmero son usualmente lanzadas con soportes estructurales incorporados, distribuidores de electrlito, tubos de desage, etc. Estos son ventajosos para acomodarlos dentro de la infraestructura del tanque .Las celdas mayores estn hechas de cemento armado, con un forro de cloruro de polivinilo flexible o de la pista. Estas celdas mayores estn gradualmente siendo reemplazadas con celdas de cemento armado de polmero sin forro.

14.3.4. Los Componentes Elctricos

Las celdas estn conectadas elctricamente en la serie para formar secciones de celdas del 20 a 40. Cada seccin puede ser elctricamente espordica para insertar y quitar nodos y ctodos y para limpiar y el mantenimiento. El nmero de celdas en cada seccin est escogido para maximizar la eficiencia de estas operaciones.La conexin elctrica entre celdas se hace conectando los ctodos de una celda para los nodos de la celda adyacente etctera. La conexin se hace colocando fijamente en su lugar los ctodos de una celda y los nodos de la siguiente celda en una barra comn del distribuidor de cobre o una barra de distribucin (la figura. 14.3). La atencin considerable le es pagada a confeccin los buenos contactos entre los nodos, los ctodos, y la barra distribuidora. Los buenos contactos minimizan prdida de energa y aseguran distribucin actual uniforme para todos los nodos y todos ctodos.Electrorefinacion requiere corriente y voltaje directo. Estos son obtenidos mutandoLa corriente alterna comercial (la corriente alterna) para dirigir corriente (la corriente directa) en la refinera. Los rectificadores controlados de silicio son usados.

14.4. EL CICLO TPICO DE ACENDRAMIENTO

El electrorefinado de produccin empieza por introducir un grupo de nodos y ctodos en las celdas vacas de una seccin frescamente liberada de la refinera. Son precisamente espaciados en una percha y trados para cada celda por gra. Este proceso est a menudo completamente automatizado. Las celdas se llenan luego de electrlito y conectadas para el suministro de fuerza. El electrlito desagua continuamente y de las celdas. Los nodos comienzan a disolverse y el cobre puro comienza a chapar en los ctodos.Cada nodo es electrorefinado hasta que sea 80 a 85 % disuelto (Foso Defensivo et al., 2007). El electrlito est entonces avenado de la celda (a travs de un depsito vertical de agua elevado), los nodos y las paredes de la clula son regados con manguera con agua, y los cienos son reducidos drsticamente del fondo de la celda. El electrlito reducido drsticamente es enviado a filtracin y almacenamiento. Los cienos son enviados a un Cu y planta de recuperacin de metal del subproducto (el Captulo 21).Dos o tres ciclos que chapan ctodo se producen de un nodo solo. Cada ctodo de cobre tpicamente pesa a 50 a 100 kg. Este ciclo del enchapado del multictodo asegura que los ctodos no crecen tambin cerca de los nodos cubiertos en cieno y se contaminan. Los ctodos cargados en cobre son removidos de las celdas despus de los das del 7 a 10 de enchapado y una percha nueva de espacios vacos de acero inoxidable est inserta.Los ctodos cargados en cobre son lavados para quitar electrlito y cienos. El cobre chapado es entonces desnudado en mquina de los espacios vacos acerados e inoxidables, probados, y apilado bien para embarcarse, tpicamente en cantidades de cosas de 2.5 toneladas. Los ctodos produjeron de hojas del arrancador es maniobrado de modo semejante pero no requiere denudacin. Una mquina robtica de denudacin en una refinera moderna es mostrada en la figura. 14.6.

FIGURA 14.6 Xstrata Tecnologa el ctodo robtico devastando mquina, confeccionado por la Ingeniera Inica Limitado, instalado en una refinera asitica de cobre. (La Cortesa de Xstrata Technologies.)

Las celdas son inspeccionadas regularmente durante educar para localizar puso en cortocircuito pares del ctodo de nodo. La inspeccin se hace por escneres infrarrojos (cul localiza electrodos ' calientes'), metros de gauss, y sistemas de monitoreo de voltaje (Mipac, 2004) de la clula.Los cortos circuitos se deben a los electrodos poco verticales, los ctodos doblados, o los crecimientos nodulares del ctodo entre nodos y ctodos. Desaprovechan corriente elctrica y conducen al cobre impuro, debido a reacomodarse de cienos en ndulos y superficies poco verticales del ctodo. Los pantalones cortos son eliminados enderezando los electrodos y quitando los ndulos.

14.5. El ELECTRLITO

Electrlitos que refinan cobre tpicamente contienen a 40 a 50 g / L Cu, 170 a 200 g / L 10 a 20 g / L Ni, hasta 20 g / L Tan, y las impurezas diversas (la Tabla 14.4). La naturaleza y la concentracin de las impurezas puede disentir muy ampliamente, dependiendo del composicin del nodo, cul, a su vez, depende del pienso para el horno de fundicin (la Tabla 14.1).

La conductividad elctrica del electrlito aumenta con aumentar traccin pero disminuciones con aumentar a concentraciones (la Tabla 14.5) Cu y Ni. El altoLa conductividad mejorar rendimiento de batidoras, pero las concentraciones cidas superiores tambin aumentan corrosin en el tanque. Una concentracin Cu demasiado alta puede conducir a la pasivacin de los nodos (vea a Seccin 14.6.3.1) y puede aumentar la viscosidad del electrlito. Esto, a su vez, puede aumentar los slidos en la suspensin y consecuentemente puede reducir pureza del ctodo debido a la incorporacin de partculas de la impureza en el ctodo como ella chapa.El cloruro (0.02 a 0.05 g / L) y los orgnicos agentes de nivelacin y gran refinacin (1 a 10 mg) que refina grano son aadidos al electrlito para mejorar la morfologa y la pureza del depsito del ctodo (la Seccin 14.5.1).El electrlito entrante es calentado en vapor para 60e65 C para mejorar conductividad y reembarque masivo. Deja la celda acerca de 2 C ms fresco (Foso Defensivo et al., 2007). El electrlito

Es circulado a travs de cada celda en ~ 1.2 m cbicos h. En esta flota, el electrlito en cada celda est completamente repuesto dentro de algunas horas. Una constante circulacin de electrlito es imprescindible:

(A) Traiga caliente, el electrlito purificado en la celda.(B) Asegure concentraciones uniformes de Cu y los agentes de nivelacin y que refina grano a travs de todas las superficies del ctodo.(C) Quite disolver impurezas de la celda.

Los desarrollos modernos en electrlito fluyen acomodamientos, como el METTOP-BRX-TECHNOLOGY (Filzweiser, Filweizer, y Stibich, 2008; Wenzl, Filzwieser, Filzwieser, y Anzinger, 2010), asegure que los anteriormente citados requisitos son encontrados, constantes cundo utilizar corrientes especficas altas, minimizando el estrato del lmite de difusin en las superficies del electrodo. La operacin por encima de 400 que Un / m sin prdida de calidad del ctodo o la eficiencia actual son ahora rutinariamente logr.

14.5.1. Los Agentes De Suma

La tendencia global es electrorefinado de cobre debe funcionar en corrientes especficas (la Seccin 14.8) progresivamente ms altas. Esto reduce tamao de la planta para una instalacin nueva y aumenta tasa de produccin para una planta existente. Sin embargo, como la corriente especfica es aumentada, los depsitos del ctodo se convierten en ms speros y las superficies disparejas son creadas. Las impurezas del electrlito y los cienos producidos en el nodo adsorben encima del depsito y se encapsulan en el depsito como crezca. En estas condiciones, la pasivacin de los nodos es tambin promovida (vea a Seccin 14.6.3.1).Para contrarrestar estos efectos, declaracin jurada escrita de alisado, denso, el cobre puro es promovido sumando derribando y agentes que refinan grano para el electrlito (De Maere y Winand, 1995; Nautilo, Forsen, y Peonen, 1987; Nakano, Que, Fukushima, y Kobayashi, 2010; El Wang y O'Keefe, 1984). Sin estos, los depsitos del ctodo seran suave y tenga pureza inferior.

14.5.1.1. Derribando A los Agentes

Los agentes de nivelacin principales son gomas del hueso de coloide de protena (La figura. 14.7a). Todas las refineras de cobre usan estas gomas, se aadieron en una concentracin de 50 a 20 g por tonelada de cobre del ctodo (Foso Defensivo et al., 2007). Las gomas constan de molculas grandes de protena (MW 10 000e30 000), cul forma cationes grandes en el electrlito (Saban, Scott, y Cassidy, 1992). Su eficacia de nivelacin disiente as es que deben ser a fondo probadas antes de ser adoptivas por una refinera.La goma ejerce su accin de nivelacin por electrodeposicin molculas grandes de protena en los consejos negativamente cargados a la cuenta de rpidamente cultivando granos de cobre (el Higo. 14.7b; Hu, Roser, y Rizzo,1973). Esto crea una barrera elctricamente resistente en los consejos de los cristales protuberantes

FIGURA 14.7 (a) la Estructura de molculas de goma, comprendiendo una serie de aminocidos acoplados en una estructura grande de protena, y (b) el mecanismo de accin de goma como un agente de nivelacin.

Y alienta ms declaracin jurada escrita de cobre lateralmente y adentro los ' valles ' entre las prominencias. De este modo, el resultado neto es denso y el crecimiento nivelado de los cristales de cobre en la superficie del ctodo.

En la prctica, la goma en el electrlito se descompone dentro de 1.5 a 2 h en las altas temperaturas y la acidez alta, y su degradacin es catalizada por. Es por consiguiente condicin constantemente monitorear la concentracin de goma en el electrlito y asegurar que es de azogue principal en niveles ptimos. La concentracin excedente de goma induce a comportarse speramente, estriado, y los depsitos quebradizos; Tambin muge que una concentracin de goma causa modulacin (la figura. 14.8).

14.5.1.2. Agentes que refinan grano

Los agentes que refinan grano principal son thiourea (aadidos para el electrlito en cobre del ctodo 30 a 150 g t) y cloruro (20 a 50 mg / L en electrlito, agregado como HCl o NaCl). Avitone, un lquido de petrleo del sulfatado, es tambin algunas veces usado con thiourea como un refinador del grano en concentraciones de ~ 0.5 mg / L.Thiourea ((NH2) 2C] S) acta como un refinador del grano promoviendo la formacin de ncleos nuevos de cobre e inhibiendo el crecimiento de cristales existentes. Las molculas Thiourea absorben En la superficie del ctodo e impida crecimiento de cristal. El mecanismo de accin de thiourea - se cree - ocurre por la reduccin de Cu2 para Cu en la superficie del ctodo. Thiourea forma un catin complicado con Cu en la superficie del ctodo. Esto promueve ctodos con morfologa de cristal de grano fino (la figura. 14.9).

FIGURA 14.8 De Mala Calidad de ndulos de aparicin del ctodo del electrorefinado (A) en ctodo salen a la superficie, (b) arrastre por conveccin de cienos del nodo en el depsito y amarrando o las estriaciones en el ctodo, y (c) el crecimiento de dendrita en los bordes del ctodo. (La cortesa de T.A. Muhlare, Universidad de Pretoria.

FIGURA 14.9 Escandiendo imgenes de microscopa del electrn de (a) morfologa del ctodo , mostrando la superficie spera creada en corriente especfica alta sin el uso de refinadores del grano y (b) la morfologa deseada, compacta del ctodo con una superficie suave, densa, homognea, y de grano fino. (La cortesa de T.A. Muhlare, Universidad de Pretoria.)

Si una concentracin demasiado alta de thiourea es usada, luego su adsorcin en la superficie del ctodo puede inducir a sulfurar contaminacin del ctodo.Avitone es un sulfatante sulfatico sdico basado en hidrocarburos propietario. Es usado en combinacin con goma para dar un depsito denso, suave en el ctodo. Tambin acta como un detergente, mojando parches aceitosos en los nodos y los ctodos. Muy poco de Avitone causa que cienos se le peguen a la superficie del ctodo, conduciendo al arresto ilegal de cienos y la contaminacin del ctodo (Deni, 1994).El cloruro mejora e ilumina depsitos del ctodo cundo combinado con aditivos orgnicos. Es en el que se crey para adsorcin con thiourea. El ion de cloruro tambin acta como un agente que refina grano. Una concentracin Cl (> 50 mg / L) demasiado alta promueve remover la semilla de corrosin de los espacios vacos acerados inoxidables del ctodo.

14.5.1.3. El Control de Agentes de Suma

Los agentes de suma son liquidados en agua y se suman a los tanques de almacenamiento de electrlito poco antes de que el electrlito sea enviado a las celdas refinadoras (el Higo. 14.1). Muchos control de automticamente de refineras en el que sus tasas de adicin de reactivo basaron midi trations de goma y thiourea conocen en la corriente egresando las celdas refinadoras. El electrlito egresando una celda debera contener bastantes agentes de suma para todava dar un depsito excelente de cobre para asegurar un depsito de pureza alta en todos los ctodos, sin distincin de su posicin en una celda. El sistema CollaMat sirve ampliamente para medir concentraciones de goma (Stantke, 2002), mientras el sistema Reatrol sirve para thiourea (Conard, Rogers, Brisebois, y Herrero, 1990).

14.5.2. La Temperatura de Electrlito

El electrlito es calentado en vapor para ~ 65 C (usar titanio o Tefln se enrolla). Esta calefaccin es cara pero sus efectos beneficiosos incluyan:

(A) Aumentando la solubilidad de CuSO4 y 5H2O, impidindolo de cristalizar en el nodo (vea a Seccin 14.6.3.1);(B) Decreciendo densidad de electrlito y viscosidad (el Precio y el Sof, 1981), cul reduce la migracin de cienos en la celda;(C) Aumentando la tasa de las reacciones electroqumicas (Figuras. (14.1) y (14.2)).

(D) Una temperatura demasiado alta conduce al consumo de evaporacin excesiva y de energa, y puede aumentar la tasa de degradacin de aditivos orgnicos.

14.5.3. La Filtracin de Electrlito

El presente bien fundado insoluble de partculas en el electrlito puede causar problemas en electrorefinado. Los slidos pueden originarse de falla de los nodos, de nodo enfanga, o del recubrimiento del molde usado al lanzar los nodos (vea Captulo 13).En la viscosidad alta, las partculas insolubles son suspendidas en el electrlito. Cuando los slidos heredan conctese con el cristal creciente superficie sirven de subtratado para la nucleacin. Esto realiza el grano y tasa de crecimiento local poniendo speros principios. Esto puede iniciar el crecimiento de dendritas. La filtracin adecuada del electrlito re circulante es crtica.

14.5.4. La remocin de Impurezas del Electrlito

Las impurezas solubles del nodo se deshacen continuamente en el electrlito (la Seccin 14.2). Para impedir estos de acumularse en el electrlito, son continuamente removidos de uno purga corriente. Como, Bi, Co, Fe, Ni, y Sb son las impurezas principales quitadas as. Tambin, El % 1 a 2 del Cu que se disuelve de los nodos no est chapado en los ctodos (vea Seccin 14.2.6). Este Cu adicional es tambin removido del electrlito purga corriente. Aproximadamente 0.1 a 0.2 m de electrlito es desangrado y purificado por tonelada de cobre del producto.Las impurezas y Cu estn removidos en pasos de tres caeras maestras de secuencial (Bravo, 1995; El Stantke y Leuprecht, 2010; Wang, 2004):

(A) El Cobre es electrnico usando nodos y acero inoxidable u hojas del arrancador de cobre en celdas del liberador (el Captulo 17).(B) El Agua est evaporado del electrlito agotado a Cu y los cristales NiSO4 son precipitados de la solucin concentrada. En algunas operaciones, de sulfato de cobre tambin puede ser recogido por la evaporacin y la cristalizacin de sulfato de cobre hidratado. El vaco y las tecnologas de la centrifugadora pueden ser utilizados.(C) Como, Bi, y Sb son electrones de electrlito agotado a Cu en uno impuro(D) El depsito del ctodo Cue Ase Bie Sb o el fango que luego puede ser enviado por el acendramiento de tarifa.

El faltante concentr cido (Rafieipour et al (~ 1000 g / L de cido sulfurico) es devuelto a almacenamiento de electrlito para mantener el balance cido en la refinera., 2007). Una porcin pequea es neutralizada o vendida para impedir una acumulacin gradual de Ca, kilobyte, Mg, e iones Na en la refinera.Las tecnologas ms sofisticadas y especficas aumentan servir para recuperacin del individuo y de la masa de impurezas (Agrawal, Bagchi, Kumari, y Pandey, 2009). Como, Bi, Co, Sb, y cido sulfurico pueden estar recuperados por la extraccin solvente (Agrawal Et Al., 2008; Rondas, Scoyer, y Geenen, 1995; Los Stevens y Gottliebsen, 2000). El intercambio de iones Las resinas sirven para remocin de Tan, Sb, y Bi (Maruyama, Furuta, Oida, Shimokawa, y Narita, 2007; Matsuda et al., 2007; El Romano, Salas, Guzman, y Muto, 1999; Sheedy, Pajunen, y Wesstrom, 2007). El intercambio de iones se usa tambin para quitar cido antes de la recuperacin de nquel por la precipitacin con carbonato. La tecnologa molecular (MRT) de reconocimiento sirve para remocin Bi (Izatt, Izatt, Bruening, y Valle, 2009).Las refineras progresivamente investigan formas para producir subproductos de fcil venta y valiosos del tratamiento de su purgan corrientes (Agrawal, Bagchi, Kumari, Kumar, y Pandey, 2007; Agrawal, Kumari, Bagchi, Kumar, y Pandey, 2007; Kumari, Agrawal, Bagchi, Kumar, y Pandey, 2006).

14.6. MAXIMIZANDO PUREZA DEL CTODO DE COBRE

El objetivo tcnico principal de la refinera es producir cobre del ctodo de pureza alta. Otros objetivos importantes son producir este cobre puro rpidamente y con un consumo mnimo de energa y la fuerza de trabajo. El resto de este captulo discute estas metas y cmo son logrados.Los factores principales influenciando la pureza de cobre del ctodo son:

(A) El acomodamiento fsico de los nodos y los ctodos en las celdas electrolticas.(B) el Producto Qumico acondiciona, en particular composicin de electrlito, claridad, las concentraciones del agente de nivelacin y que refina grano, la temperatura, y la tasa de circulacin.(C) Electroltico acondiciona, en particular densidad actual.(D) Tubera lavndose de ctodos despus de electrorefinado y su remocin de las celdas.

14.6.1. El Reconocimiento Mdico Factoriza Afectar Pureza del Ctodo

Las partculas de cienos, con sus concentraciones altas de impurezas, son conservadas fuera de los ctodos manteniendo el flujo de alisado de electrlito bastante a fin de que los cienos no estn extasiados de los nodos y fondos de la clula para los ctodos. La turbulencia en el electrlito debera ser evitada. La contaminacin es tambin evitada filtrando el electrlito (vea figura (especialmente eso de celda limpiando) antes de que est reciclada para electrorefinado. 14.1).

14.6.2. El Producto Qumico Factoriza Afectar Pureza del Ctodo

Las condiciones qumicas, cul conducen al cobre del ctodo de pureza ms alta es:

(A) la Constante disponibilidad de electrlito alto cobre.(B) la Constante disponibilidad de concentraciones apropiadas de agentes de nivelacin y que refina grano.(C) el Uniforme 65 la temperatura de electrlito C.(D) la Ausencia de partculas de cienos en el electrlito en las caras del ctodo.(E) Las concentraciones Controladas de impurezas disueltas en el electrlito.(F) Bastante Tan en el electrlito para impedir la formacin de comanditar cienos y promueve precipitacin de Sb y Bi en el estrato de cienos.Una concentracin alta (40 a 50 g / L) Cobre en el electrlito y la constante recirculacin del electrlito a travs de las celdas aseguran constante disponibilidad de iones de cobre sobre las caras del ctodo. Esto consiente una tasa constante de enchapado, lo cual da uniformidad de tamao del grano de cristalEn el ctodo. Esto es ayudado manteniendo concentraciones coherentes de nivelacin y agentes que refinan grano en el electrlito (la Seccin 14.5.1).

14.6.3. Pureza del Ctodo Que Impresiona Factores Elctricos

La pureza del ctodo que impresiona factor principal y elctrico es densidad de la corriente del ctodo, i.e., La tasa en la cual la electricidad es hecha pasar por los ctodos, medido en los amperios por el metro cuadrado de rea del ctodo (Un / m2). Las corrientes especficas altas dan cobre rpido chapando pero tambin pueden causar brote de ndulos y las prominencias. Estos pueden entrampar cienos en los ctodos, aminorando pureza del ctodo, y tambin puede llevar la delantera para poniendo en cortocircuito.

14.6.3.1. El Lmite Superior de Corriente Especfica

Las corrientes especficas altas dan enchapado rpido de cobre. Las corrientes especficas excesivas, sin embargo, pueden causar que nodos pasivos produciendo a Cu2 los iones en la superficie del nodo ms rpido que enlazan fuera. El resultado neto es una concentracin alta de cobre en la superficie del nodo y la precipitacin de un estrato coherente de sulfato de cobre y agua en el nodo (Chen y Dutrizac, 1991; Los Fosos Defensivos e Hiskey, 2010).Este estrato sulfato de cobre y agua asla y elctricamente asla el nodo del electrlito y bloquea ms oxidacin de Cu para , un proceso conocido como la pasivacin (los Fosos Defensivos e Hiskey, 2010). La probabilidad de pasivacin aumenta con aumentar cobre , cido, y las concentraciones de sulfato en el electrlito (los Fosos Defensivos e Hiskey, 2007). La presencia de niveles altos de nquel en el nodo tambin puede causar pasivacin a travs de la formacin de un estrato similar NiSO4$mH2O (Doucet y Stafiej, 2007; El Jarjoura y Kipouros, 2005). El problema es exacerbado si las impurezas en el nodo forman un estrato coherente (los Fosos Defensivos e Hiskey, 2006) de cienos. Los nodos con niveles altos de Tan, Ni, Sb, Sn, y Pb son tambin fcilmente pasivados (Atenas y Mun Oz, 2007a; Los Fosos Defensivos e Hiskey, 2006; Mubarok, Antrekowitsch, y Mori, 2007; Mubarok, Antrekowitsch, Mori, Lossin, y Leuprecht, 2007). Los aditivos en el electrlito tambin pueden jugar algn papel en la pasivacin (los Fosos Defensivos e Hiskey, 2000; Nakano et al., 2010; Tantavichet, Damronglerd, y Chailapakul, 2009). El arsnico es el elemento slo sabido para inhibir pasivacin (Krusmark, Cra, y Faro,1995; Los Fosos Defensivos e Hiskey, 2006). Pasivacion usualmente puede ser evitado funcionando con corrientes especficas debajo 300 Un / m , a merced de las impurezas en el nodo y manteniendo una concentracin mnima del nodo de arsnico por encima de 300 mg / L (Krusmark et al., 1995). Aumentando lo El cloruro contento del electrlito tambin podra ser de ayuda (los Fosos Defensivos e Hiskey, 2000). El electrlito caliente (con su solubilidad superior CuSO4$5H2O) tambin ayuda. Las refineras en los climas fros procuran evitar regiones fras en su tanque. El control automtico de temperatura en cada celda es ahora ampliamente practicado (Rantala, Usted, y George, 2006).Cada refinera debe balancear estos factores econmicos irreconciliables.

14.6.3.2. Maximizando Eficiencia Actual

Las eficiencias de la corriente del ctodo en electrorefinerias de cobre del moderno son ~ 93 para > 98 %. La corriente sin uso es desaprovechada como:

Los circuitos (A) nodo a Ctodo de cortocircuito ~ 3 de para ctodo(B) Desvese del Rumbo corriente para poner en tierra ~ 1 %(C) Re oxidacin de cobre del ctodo por Oxigeno y hierro ~ 1 el %

Poniendo en cortocircuito se debe a los nodos de manoseo de ctodos. Es evitado por la colocacin precisa, vertical del electrodo, y las adiciones controladas de nivelacin y agentes que refinan grano para el electrlito. Su efecto es minimizado localizando e inmediatamente quebrantando contactos del ctodo nodo cada vez que ocurren.La prdida perdida de la corriente es mayormente debida al flujo actual poner en tierra por electrlito derramado. Es minimizado por buena casa manteniendo alrededor de la refinera.El cobre chapado en el ctodo puede estar reoxidado de vuelta al electrlito por ahLa presencia de agentes oxidantes, como oxgeno o Fe (III). Las reacciones son (vea Tabla 14.2):

Esto puede ser evitado minimizando absorcin de oxgeno en el electrlito, por flujo de electrlito de cuido tan refinado y quieto como posible al todava mantener hidrodinmica adecuada para el reembarque masivo. La presencia de Fe en el electrlito tambin debera ser evitada donde posible.Otros factores que mantienen casa que pueden tener un impacto significativo en la eficiencia actual incluyen:

(A) Empareje distribucin de corriente para todos los electrodos.(B) Asegurando eso los contactos elctricos estn limpios.(C) Asegurando que los electrodos son igualmente espaciados y colgantes verticalmente.

14.7. MINIMIZANDO CONSUMO DE ENERGA

El consumo elctrico total de energa de un electrorefinado es kilowatt-hora del 300 a 400 por tonelada de cobre producido. Es minimizado maximizando eficiencia actual y manteniendo buenas conexiones elctricas a todo lo largo de la refinera.El combustible de hidrocarburo es tambin usado en el electrorefineria, principalmente para electrlito calentador y nodo fundente rien. La energa de calefaccin de electrlito es minimizada aislando celdas, tanques, y toca el caramillo, y cubriendo las celdas electrolticas con lencera de sbanas de lona o de plstico (la figura. 14.2).La energa de derretimiento de la pequea cantidad del nodo es minimizada minimizando produccin de la pequea cantidad, i.e., Lanzando nodos gruesos, iguales y masivos, y por corriente igualadora entre todos los nodos y los ctodos. Es tambin minimizado derritiendo la pequea cantidad en un horno de cuba eficiente en la energa (vea Captulo 20) de Asarco-Type.

14.8. ELECTROREFINERIA INDUSTRIAL

Tabla 14.6 describe las condiciones operativas de siete electrorefinerias modernos (Robinson Et Al., 2010). Estas refineras han sido seleccionadas para demostrar la diversidad de manejar condiciones, de uno de mientras ms grande en el mundo (Chuquicamata, 666 000 t / 1) para una de refineras ms viejas en el mundo que todava maneja (la refinera de Japn en Saganoseki, comisionado en 1916). Una refinera relativamente nueva es Gresik en Indonesia (comisionada en 1999), mientras la refinera Boliden en Suecia recibi un programa mejorado principal en 2007. La informacin ms detallada acerca de estos y otras refineras principales (vea Captulo 2) es provista por Moats Et Al. (2007).

14.9. LOS DESARROLLOS RECIENTES Y LAS TENDENCIAS EMERGENTES QUE ADENTRO CUBREN DE COBRE A LA ELECTROREFINACION

La mayor parte de las tendencias y desarrollos actuales en electrorefinacion se tratan de maximizar produccin, seguridad, y pureza del producto mejorando de existir infraestructura y equipamiento, mientras minimizar consumo de energa y asegurar sustentabilidad de la empresa. Una cierta cantidad de los desarrollos ms notables incluyen (Foso Defensivo et al., 2007; Robinson et al., 2010):

La adopcin (a) Continuada de celdas de cemento armado de polmero;La adopcin (b) Continuada de sistemas permanentes (especialmente en pases donde los costos de personal son altos) del ctodo; La mecanizacin de la casa de tanque, la automatizacin, y el uso de sistemas de robtica en la (Aslin, Eriksson, Heferen, y Sue Yek, 2010 (c) gra tankhouses, inclusiva manejando sistemas, mquinas de preparacin del nodo, y el ctodo maniobrando mquinas; Djurov, 2010); La adopcin (d) Aumentada de tecnologas adelantadas de control de proceso; Los sistemas (e) Nuevos de contacto del electrodo para mejorar distribucin actual y eficiencia actual por ah minimizar corrientes desviadas; El equipo elctrico (f) Mejorado y los componentes para consentir operacin en progresivamente

(g) el Uso de sistemas de medida en lnea, temperatura inclusiva y el monitoreo de voltaje(El sistema CollaMat), los dispositivos de inspeccin de la clula, el monitoreo de goma (el sistema Reatrol) y thiourea (Wenzl Et Al (Mipac, 2004) en el electrlito, se saltan sistemas de deteccin, y circulacin de electrolitos y control flotante., 2010);El rastreo (h) Automatizado de nodos individuales y ctodos, permitindole la actuacin de electrodos individuales y cantidades de cosas de ctodos ser rastreado a travs de su historia llena (Phan, Whebell, y Oellermann, 2007) de servicio;(Larinkari y Rantala, 2010 (I) el Uso de software sofisticado y las bases de datos para optimizar administracin del activo, mejoran productividad, y facilitan desarrollo e implementacin de estrategias operacionales; Nikus, Korpi, y Rantala, 2010; Rantala, Larinkari, y Menese, 2009).

Hay una tendencia hacia reducir el espaciamiento del nodo ctodo para aumentar produccin de cobre en un tanque viejo en el esfuerzo y costo mnimo (Nagai Et Al., 2010). Esto puede ser con el que se asoci aumentar el espesor o cambiar la forma de los nodos lanzados (Baranek, Chmielarz, y S mieszek, 2007; El Atad y Leggett, 2007; Rodea con un foso a et al., 2007). Esto requiere que gerencia de vigilancia mejorada y tanque eviten cortos circuitos crecientes. El consumo de energa especfica tambin puede acortarse por la cada de tensin inferior a travs del electrlito.Una tendencia relatada en luchar por produccin aumentada de una infraestructura existente est hacia el uso de firmemente aumentando corrientes especficas. Muchos tankhouses ahora rutinariamente funcionan en 350 Un / m2 (Atenas y Mun Oz, 2007b; Rodea con un foso a et al., 2007; Robinson et al., 2010; El Stelter y Bombach, 2010). Las tecnologas sofisticadas de flujo de electrlito consienten operacin en corriente especfica tan alta como 420 Un / m (Wenzl Et Al (lo ms alto en la industria en 2010) sin comprometer eficiencia actual o la calidad del ctodo., 2010).Como los cuerpos de mineral se convierten en ms complicados, all aumenta la necesidad para tratarse nodos con niveles ms altos y mayor complejidad de impurezas. La qumica progresivamente sofisticada y las metodologas continan evolucionando asegurar continuado ctodo alto de calidad (Fernandez y Begazo, 2010; Acto inapropiado hueso, Delgado, Carnero ' rez, y Centro de Compras en, 2006, acto inapropiado ' hueso, Carnero ' rez, y Arbizu, 2010; Santos Moraes, 2007).

Emerger tecnologas para ocuparse de recuperacin de la impureza de electrlito y el tratamiento de cienos del nodo para la recuperacin y la creacin de subproductos valiosos de fcil venta tambin son recibir ms atencin (Agrawal Et Al., 2009; El Kim y Wang, 2010; Komori, Ito, Okada, e Iwahori, 2010; El Stantke y Leuprecht, 2010).

14.10. El RESUMEN

Este captulo ha demostrado que el acendramiento electroltico es el mtodo principal de produciendo en masa cobre de pureza alta. El otro es electroganado (el Captulo 17). Cubra de cobre de electrorefinacion, despus de derretirse y la fundicin, contiene menos de 20 impurezas ppm, y el oxgeno que se controla en % 0.018e0.025.Electrorefinacion conlleva electroqumicamente disolviendo cobre de nodos impuros de cobre en un electrlito conteniendo a sulfato de cobre y cido sulfurico y luego el electroqumicamente depositando cobre puro del electrlito encima de ctodos de acero inoxidable o de cobre. El proceso es continuo.Las impurezas insolubles en el nodo se le pegan al nodo o caen a la raz de la celda refinadora. Estn removidas y enviadas para un Cu y planta de recuperacin de metal del subproducto. Las impurezas solubles dejan adentro la celda continuamente fluyendo electrlito. Son removidas de un electrlito purga corriente.El objetivo crtico de electrorefinacion es producir cobre del ctodo de pureza alta. Es logrado usando:

(A) los nodos Precisamente espaciados, planos, verticales, y los ctodos(B) Un suministro constante, amablemente afluente de electrlito caliente, alto Cu2 a travs de todas las caras del ctodo;(C) la Provisin de un suministro constante, controlado de agentes de nivelacin y que refina grano.

Las tendencias modernas importantes son tratarse nodos con suites de la impureza ms complicadas en corriente especfica ms alta, al maximizar seguridad del ctodo de pureza, de productividad, de operador lgico y minimizar consumo de poder, desaprovechan produccin, y dao medioambiental. La adopcin de celdas vaciadas de antemano de cemento armado de polmero e inoxidables ctodos acerados en ambos tankhouses nuevos y reconstruidos con partes nuevas contina. La automatizacin, la robtica, y el proceso adelantado controlan de todos los aspectos de electrorefinacion se est volviendo estndar en la industria.

REFERENCIAS

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