8/18/2019 Electrorrefinación Del Cobre

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Electrorrefnación del cobre

Definición:

Es la disolución electroquímica de los ánodos impuros de cobre, parapermitir que el metal se deposite en forma selectiva y con máxima

pureza sobre cátodos de cobre.La electrorrefinación tiene dos obetivos:

a! Eliminar las impurezas que da"an las propiedades el#ctricas ymecánicas del cobre.b! $eparar las impurezas valiosas del cobre. %stas pueden ser recuperadas despu#s como subproductos metálicos.

 &rincipios de la 'efinación Electrolítica del (obre

La aplicación de un potencial el#ctrico entre un ánodo de cobre)electrodo positivo! y un cátodo de cobre )electrodo ne*ativo!,sumer*idos en una celda que conten*a una solución de sulfato de cobre ácida, ori*ina que ten*anlu*ar las si*uientes reacciones y procesos:

• a) El cobre del ánodo se disuelve electroquímicamente dentro de la solución con lo que se

producen cationes de cobre, más electrones.

• b) Los electrones producidos por la reacción, son conducidos +acia el cátodo a trav#s del

circuito y suministro de ener*ía externo.

• c) Los cationes (u- en la solución, emi*ran por difusión y convección +acia el electrodo

ne*ativo )cátodo!.

• d) Los electrones y los iones (u- se recombinan en la superficie del cátodo para producir 

el cobre metálico que se deposita sobre el cátodo.

En síntesis, se produce la disolución electroquímica del cobre del ánodo la emi*ración deelectrones e iones de cobre +acia el cátodo, y el depósito de cobre sobre la superficie del cátodo.

Descripción *eneral del proceso

Fuente: Procobre

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La electrorrefinación se lleva a cabo mediante el sistema m/ltiple )paralelo!, en el que ánodos ycátodos están intercalados en un acomodo el#ctricamente en paralelo en el interior de la celdaelectrolítica. (on este sistema, todos los ánodos están a un solo potencialel#ctrico y todos los cátodos están en otro potencial más bao. (adaánodo está colocado entre dos cátodos, de manera que se disuelvenelectroquímicamente a velocidad similar.

Las celdas están conectadas en serie para formar secciones. (ada serie,de 0 a 1 celdas, constituye una parte independiente que puede ser aislada el#ctrica y químicamente para las operaciones de colocación yretiro de electrodos, limpieza de residuos y mantenimiento.

Las secciones están conectadas el#ctricamente para que la tensión totalsea del orden de 233 a 43 5 dependiendo del equipo de rectificación(67(D de la planta.

Las celdas de refinación electrolítica están +ec+as de concreto reforzado)en forma de bloques o de monolito!, revestidas con plomo antimonial )de

8 a 0 9 de $b! o láminas de &5( blando. En a"os recientes +a +abidouna tendencia +acia el uso de revestimientos y materiales de tubería or*ánicos para toda larefinería, particularmente cloruro de polivinilo. Estos materialesson más li*eros que el plomo y su resistencia al deterioro en unmedio ácido es satisfactoria.

&rocedimientos para la Electrorefinación

La electrorrefinación comienza con el fluo de electrolito a trav#sde la +ilera o sección de celdas de la refinería recientementelimpiadas, se*uida por la colocación en *rupo de un conuntocompleto de ánodos y cátodos en cada celda.

En las refinerías modernas, los ánodos y los cátodos estáncuidadosamente espaciados por medio de *r/as de posición fia, lo que disminuyeconsiderablemente las probabilidades de un corto circuito accidental.na vez instalados los ánodos y cátodos, se conecta la ener*ía el#ctrica y el cobre se corroe*radualmente en los ánodos para depositarse sobre los cátodos. Lo usual es que un ánodo permitaproducir dos cátodos, proceso que se extiende por 12 a 14 días .

 6l final de un ciclo, cada ánodo +a sido disuelto electroquímicamente en casi el ;4 9. Los restosde los ánodos sin disolver )desperdicio o c+atarra! se retiran de las celdas y despu#s de lavados,se funden y se vuelven a vaciar como ánodos nuevos. $e retira el electrolito de las celdas y losresiduos del ánodo se canalizan +acia un sistema de donde se recolectan y desde donde sontransportados a la planta de recuperación de metales preciosos. Entonces comienza de nuevo el

ciclo de refinación.

Los cátodos finales pesan entre 233 y204

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• a) &ureza del cátodo.

b) &roducción.

c)  (onsumo de ener*ía por toneladas de cátodo.

Las variables más importantes que determinan estos parámetros son:

• a)  (alidad del ánodo )uniformidad en la forma y peso!.

b) (ondiciones del electrolito )pureza, temperatura, velocidad de circulación!.

c) Densidad de corriente del cátodo.

El control del espaciamiento entre los electrodos y la prevención de cortos circuitos tambi#n sonimportantes.