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7/23/2019 hidrometalurgia4.5.ppt
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PROCESO ELECTROOBTENCINPROCESO ELECTROOBTENCIN
7/23/2019 hidrometalurgia4.5.ppt
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PRINCIPIOS
La Electroobtencin o Electrodepositacin de cobre, es larecuperacin del cobre como metal, a partir de una solucinelectroltica, en una celda electroumica!
La electroobtencin de cobre, se reali"a en una celda compuestapor una cuba con electrolito #solucin acuosa, con cobre $ %cidosul&'rico en solucin, entre otros(, $ c%todos sobre los cuales se
recuperar% el cobre, $ por %nodos ue deben ser inatacables,para e)itar la contaminacin de la solucin $ del depsito! Elc%todo puede ser de cobre #tecnolo*a con)encional de c%todosiniciales( o de acero ino+idable -.L como es el caso de RT, $%nodos de plomo!
B%sicamente, en el c%todo se depositar% el cobre met%lico ue/a$ en solucin #electrolito(, $ en el %nodo, se produce lao+idacin del a*ua, produci0ndose *as de o+*eno! Ra"n por lacual, )emos en los %nodos producirse burbu1as #O2 3 o+*eno(,burbu1as ue al salir &uera del electrolito, &orman una neblina%cida producto del arrastre de electrolito! En las celdas se
colocan es&eras u otro material, para controlar la emisin deneblina a la atms&era!
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4I56R575 IL8STR5TI9O
ELECTROOBTENCINElectrolito Rico
CATODOS
4ESC5RTEELECTROLITO
5CI4O 5685
ENER6I5
ELECTRIC5
C5LOR
95PORO:I6EN
O
5EROSOL
C5LOR
65L5CT5SOL
S8L;5TO;ERROSO
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Reaccin 5ndica > ?2O -=2 O2@ 2?@@ 2e3 EA>-!2 #9( Reaccin Catdica > Cu@2@ 2e3 CuAEA> ! #)(
D87IC5 PROCESOELECTROOBTENCIN
??@@
SOSO3232
?@ Cu@2
Electrolito Rico Electrolito Pobre
SOSO3232
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Esuema de Celda deElectroobtencin
Cu2+
Cu2+Cu
2+
AnodoCtodo100 mmCu2+
on
Cu2+
off
5limentacin $ descar*a del Fu1o de la celda se reali"aen el mismo sector
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CIRC8ITOS ELGCTRICOS
#@( #3(
CIRC8ITO EN SERIE
9H
9cnRtotalH Rcn
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-JJ
-JK
-J.
-J
-
-2
--
-
-
-J
-EJJ
-EJK
-EJ.
-EJ
-E
-E2
-E-
-E
-E
-EJ
2JJ
2JK
2J.
2J
2
22
2-
2
2
2J
2EJJ
2EJK
2EJ.
2EJ
2E
2E2
2E-
2E
2E
2EJ
#@(
#3(
#@(
#3(
RECTI;IC54OR2
RECTI;IC54OR-
CIRC8ITO ELECTRICO B5NCOS - < 2Los tres circuitos el0ctricos son similares> -32, 3 $ 3.! Total . trans&orectiMcadores!
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4ISTRIB8CIN 4E CORRIENTE 5TR59GS 4E LOS ELECTRO4OS
I
I
I
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CONCEPTOS TEORICOS
LE< 4E O?7S>
9 H R I
4ENSI454 4ECORRIENTE>
H I = S
V : Voltaje.
R : Resistencia.
I : Corriente.
J : Densidad de corriente.
S : Superficie.
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EE7PLO CLC8LO
LE< 4E O?7S> 9 H R IResistencia Total : 5,8 * 10-5(o!"
I (Corriente" : #1$000 (a!%"
&olta'e Total : 1$8 ("
4ENSI454 4ECORRIENTE>
H I = S
I (Corriente" : )$+00 (a!%"S%ercie De%.sito : )$0 (!)"
Corriente C/too : )$+00+0 2 3+0 (a!%"
Densia Corriente : 3+0) 2 )#0 (a!%!)"
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CONCEPTOS TEORICOS
E;ICIENCI5 4E
CORRIENTE>EC H 7R = 7;
75S5 ;5R54IC5>
7; H EED Nc Sc TEC : Eficiencia de Corriente.MR : Masa Real.MF : Masa Fardica o Terica.EE : E!ui"alente Electro!u#$ico.%c : %&$ero de Celdas.J : Densidad de Corriente.Sc : Superficie de depositacin.
T : Tie$po de deposito.
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CONCEPTOS TEORICOS
E;ICIENCI5 4E CORRIENTE>EC H 7R = 7;
75S5 ;5R54IC5> 7; H EED Nc Sc T
EC : '.()
MR : *') +ton,d#a-EE : ).)/0 1 )'23+ton,a$p14-%c : (513' 6 /('5' Ctodos
J : 07' +a$p,$0-.Sc : 0 +$0-.T : 05 +4-.
MF : **0 +ton,d#a-
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DESCRIPCION DE EQUIPOS
EN LA NAVE ELECTROOBTENCIN
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El edificio mide 450 mts de largo por 60 mts de ancho. La Capacidad de
ise!o de la planta alcan"a las #00.000 t$a. Comprende tres circuitos
hidrulicos % tres circuitos el&ctricos' cada uno con dos ($) en paralelo. 1000
celdas distri*uidas en seis *ancos' 11 de las cuales son de limpie"a.
N59E 4E ELECTROOBTENCINEDIFICIO PRINCIPAL
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L5
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4ESCRIPCIN 4EED8IPOSPUENTE GRUA
4 puentes gra 3emont de ton' automati"ados con sistema de posecionamiento de
tel&metro lser' sistema de isin artificial'control de posicin de la"o cerrado'
comunicacin en tiempo real con sala de control donde se programa la cosecha % se
superisan estados % alarmas' adems incorpora un sistema automtico para el
laado de ctodos % contactos.
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4ESCRIPCIN 4E ED8IPOSMQUINAS DESPEGADORAS DE
CTODOS
(res muinas despegadoras de ctodos' tecnologa idd Cree7' capacidad dise!o
500 placas por hora cada una. Capacidad )eal 200 8 #00 placas por hora. El Carrusel
consta de ocho estaciones de tra*a9o' adems de una estacin de muestreo %en"unchado automtico.
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4ESCRIPCIN 4E ED8IPOS
C54EN5 4ETR5NS;ERENCI5C5RRO 4E TR5NS;ERENCI5
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4ESCRIPCIN 4E ED8IPOS
SISTEMA DE LAVADO
C575R5 4E L5954OC8B5 4E L5954O
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-istemas de contacto permiten un paralelismo entre electrodos' faoreciendo la
operacin automtica del puente gra % disminu%endo los cortocircuitos. El
contacto entre *arras de distri*ucin % *arras de electrodos es ms faora*le.
4ESCRIPCIN 4E ED8IPOSBARRAS EQUIPOTENCIALES
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ELECTROOBTENCINCELDAS CONTIGUA (Back to Back)
4Total de celdas en la na)e -
44istribuida en . bancos!
4--J son celdas de limpie"a
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4ESCRIPCIN 4E ED8IPOS
SISTE75 4E 9ENTIL5CIN
E:TR5CTORES4ESO7
SOPL54ORES
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9 3 6 m m
1
1
9
2
m
m
Espesor = hay de 6
mm (estampados y
no) y de 9 mm no
estampados
C8R8CTER9STIC8 DE ;% : (.)3 2 (.3) ?
Ca : '.'// 2 '.) ?
Sn : ).7' 2 ).*' ?
8l : '.'0' ?
8@ : '.''0 ?
Ai : '.''/ ?
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7O4I;IC5CIN 3NO4OS
;%
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4ES5RROLLO 5ISL54OR RT3-
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1018mm
1232mm
Espesor = 3.1 mm
Material :
8cero Inoida>le: 8ISI7)3
Co$posicin:
Fe : 3).5 2 3.(' ?
C : asta '.'7' ?
Cr : )3.'' 2 )./' ?
Mn: asta 0.'' ?
Mo: 0.'' 2 7.'' ?
%i : )'.'' 2 )5.'' ?
CARACTERSTICA DE6 CATODOPER7AETE
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7O4I;IC5CIN 4ELCTO4O
CTO4O INICI5L CTO4O7O4I;IC54O
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7O4I;IC5CIN C5PPIN6 BO5R4
4ISEQO RT
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VARIABLES OPERACIONALESVARIABLES OPERACIONALESELECTROOBTENCINELECTROOBTENCIN
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TE7PER5T8R5 ELECTROLITO > AC
CLORO EN SPENT > 2 ppm
4ENSI454 4E CORRIENTE > 2 2 5=m2
4OSI;IC5CIN 65L5CT5SOL > -2 *=Ton
COBRE 7NI7O EN SPENT > J 3 *= l
TA C75R5 4E L5954O > K K AC
COB5LTO EN SPENT > -2 2 ppm
75NTENCIN CEL45 > CEL45S=45S
;IERRO TOT5L EN SPENT > -! 3 -! *= l
CI4O EN SPENT > -J -J. *= l
;L8O CEL45 SC59EN6ER > - -. m= /
;L8O CEL45 CO7ERCI5L > - -. m= /
95RI5BLES OPER5CION5LES
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DESCRIPCION DE LOS TRABAJOSEN LA NAVE
ELECTROOBTENCION
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4ESCRIPCIN 4E TR5B5OS
5N5LIST5 PL5NT5S5L5 CONTROL CO
#L+=S+=E(
OPER54OR 75NTENE4ORS5L5 CONTROL CO=CO
OPER54OR 75NTENE4OR 6RU5
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4ESCRIPCIN 4E TR5B5OS
P8LI4O CTO4O
L5954O BL5NCO
con a*ua &ra
L5954O CTO4O
con a*ua caliente
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4ESCRIPCIN 4E TR5B5OS
5LINE57IENTO ELECTRO4OS L5954O 4E CONT5CTOS
7E4ICIN 4E REBOSES 75NTENCIN 4E CEL45S
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4ESCRIPCIN 4E TR5B5OS
75D8IN5 RI6I4IV54OR5NO4OS
75D8IN5 4ESPE654OR5 CTO4OS75N85L
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PROBLEMAS Y MEJORAS OPERACIONALESPROBLEMAS Y MEJORAS OPERACIONALESEN NAVE DE ELECTROOBTENCINEN NAVE DE ELECTROOBTENCIN
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5CCIONES 5BOR4545S P5R5EL 7EOR57IENTO CONTN8O
I7PLE7ENT5CIN CEL45S 4E PREL5954O
INCORPOR5CIN 5ISL54ORES 5N4ICOS RT3-
INCORPOR5CIN5ISL54ORES 4E B5RR5 ED8IPOTENCI5L TIPOS8NEST
7O4I;IC5CIN SISTE75 4E 4ISTRIB8CIN 4E SOL8CIONES
I7PLE7ENT5CIN9ENTEOS EN LNE5S 5 E
INSPECCIN < CL5SI;IC5CIN RI68ROS5 C5LI454 C5T4IC5
7D8IN5 EST57P54OR5 4E NO4OS
7D8IN5 4ESPE654OR5 4E CTO4OS REC?5V54OS
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EST9DAR AA6ISIS ;7ICO E 6OSC9TODOS
CENTRO DE TRABAJO RADOMIRO TOMIC
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P5TIO 4E E7B5RD8E 4E CTO4OSSISTEMA DE DESPACO DE COBRE