Operación de plantas de electro obtencion (ew)

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OPERACIÓN DE PLANTAS DE ELECTRO OBTENCION (EW)
Curso d capacitación para Operadores y Mantenedores de plantas

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PUBLICO OBJTIVO: Operadores y Mantenedores (Técnicos, Educación Media incompleta, Educación Básica Terminada)

Nomenclatura y definiciones

Ánodo: Superficie donde ocurre la reacción anódica o de oxidación.

Cátodo: Superficie donde ocurre la reacción catódica o dereducción.

Electrólisis: Proceso en que se promueve la ocurrencia de reacciones químicas mediante la imposición de corriente electrica.

Celda electrolítica: Lugar o espacio donde ocurre un proceso de electrólisis de cobre.

EW: Abreviación de la palabra electroobtención en el idioma inglés (electrowinning).

Nave electrolítica: Espacio donde se ubica un conjunto de celdas electrolíticas.1. Introducción

La electrometalurgia es la rama de la metalurgia que trata la extracción y refinación de metales por el uso de corriente eléctrica, conocida como proceso electrolítico o electrólisis.

La aplicación industrial masiva de la electricidad para la recuperación de metales no ferrosos por electroobtención se inició a comienzos del siglo XX. En 1912 se utilizó en la obtenciónde cobre, en Chuquicamata y desde esa fecha se aplica en procesos de minería extractiva. En 1968, por primera vez se aplica en la mina Bluebird, de Ranchers Corp. Arizona, la combinación de lixiviación de minerales, extracción por solventes y recuperación electrolítica de cátodos de cobre, (LIX-SX-EW) técnica que en la actualidad se aplica con gran éxito.

El cobre se extrae ya sea desde lassoluciones de lixiviación-extracción por solventes por electrólisis (electroobtención) o por refinación electrolítica (electrorefinación) del cobre producido por los procesos pirometalúrgicos de fusión. En ambos casos el cátodo de cobre resultante es metal comercialmente puro que cumple con los requisitos necesarios. Probablemente el 80 a 90% de cobre en producido en el mundo es cobreelectrolítico.

El proceso de electroobtención de cobre constituye la etapa terminal del proceso de beneficio de “minerales oxidados y mixtos de cobre”. El cobre es depositado desde soluciones purificadas por medio de una electrólisis directa. El objetivo del proceso es producir cátodos de cobre de alta pureza. Para lograr este objetivo, la solución proveniente de la etapa de lixiviación es purificada yconcentrada en cobre en la planta de extracción por solventes, para posteriormente ser conducida a una serie de celdas de electrodepositación donde se producen los cátodos de cobre con una pureza de 99,99%.

2. Generalidades del proceso de electroobtención de cobre

La electroobtención de cobre consiste en aplicar una corriente que circula de ánodo a cátodo a través de una solución desulfato cúprico. El cobre se deposita sobre el cátodo y el agua se descompone sobre el ánodo, dando lugar a desprendimiento de oxígeno.

Para obtener cátodos de excelente calidad, la solución procedente de la etapa de lixiviación es purificada y concentrada en cobre en la planta de extracción por solventes, para luego ser conducido a las celdas de electrodepositación de cobre. Los procesos alos que se somete la solución antes de entrar al proceso de electroobtención, se deben a que esta tiene una composición compleja, con numerosas impurezas, cuyas concentraciones varían de acuerdo a la fuente mineral utilizada y a los procesos hidrometalúrgicos a que es sometida antes de transformarse en el electrolito de electroobtención.

En la nave de electroobtención, las celdaselectrolíticas se encuentran conectadas al rectificador de corriente mediante un enclavamiento eléctrico serie y los electrodos unipolares, en un enclavamiento eléctrico paralelo. La tecnología actual contempla el uso de cátodos permanentes de acero inoxidable 316L y ánodos laminados de una aleación de plomo (Pb-Ca-Sn).

El electrolito que ingresa a la nave de EW, proveniente de SX, presenta por...
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