Refinacion de metales

Refinación de Metales:

AFINO ELECTROLITICO Cu

- Características
- Parámetros
- Limpieza del electrolito

El proceso de electro refinación constituye la etapa terminal del proceso de beneficio de minerales sulfurados y mixtos de cobre, que contempla las siguientes operaciones unitarias:
-Chancado
- Molienda
- Flotación
- Conversión
- Fusión
- Electro refinación
Mediante laelectro refinación se transforman los ánodos producidos en el proceso de fundición a cátodos de cobre electrolítico de alta pureza.
Afino Electrolitico del Cobre
La electro refinación es un proceso que se lleva a cabo en las celdas electrolíticas en donde se ponen alternadamente un ánodo de cobre blister y un cátodo inicial de cobre puro en una solución de ácido sulfúrico. A esta instalación se leaplica una corriente eléctrica continua de baja intensidad, que hace que se disuelva el cobre del ánodo y se deposite en el cátodo inicial, lográndose cátodos de 99,99% de cobre y un peso entre 150 y 165 kg.

La electrorefinación tiene dos objetivos:
a)     Eliminar las impurezas que dañan las propiedades eléctricas y mecánicas del cobre.
b)     Separar las impurezas valiosas del cobre,estas pueden ser recuperadas después como subproductos metálicos.
Principios de la Refinación Electrolítica de Cobre
MECANISMO DE LA ELECTROLISIS
La electrólisis consiste en hacer pasar una corriente eléctrica por una solución de ácido sulfúrico y agua. Durante la electrólisis se oxida el ánodo, y los iones de cobre (Cu2+) se dirigen al cátodo, donde se depositan como cobre metálico. Loscomponentes del ánodo que no se disuelven, se depositan en el fondo de las celdas electrolíticas, formando lo que se conoce como barro anódico el cual es bombeado y almacenado para extraerle su contenido metálico.
CARACTERÍSTICAS BASICAS DE LA ELECTROLISIS DEL COBRE
a)     Utilización de solución ácida de CuSO4 como electrolito, ánodos de cobre (99,7% de pureza) y láminas de arranque como cátodos(99,99% de pureza) como promedio.
b)     El proceso facilita la separación del cobre de otras impurezas en el ánodo, siendo adecuada para la producción industrial del cobre de alta pureza.
c)      Los metales preciosos como Au, Ag, Pt, etc. contenidos en los ánodos son separados como materiales insolubles, pudiendo ser recuperados ventajosamente del fango electrolitico.
d)     Amplio rango decondiciones de operación: temperatura, densidad de corriente, etc.
e)     Desde el punto de vista en que la electrodeposición es excelente y uniforme, la construcción de un tanque y el método de circulación son simples y adecuados para una buena producción a bajo costo en comparación con otros procesos.
COMPORTAMIENTO DEL COBRE DURANTE LA ELECTROLISIS
1.- Proceso Anódico:
En el ánodo el cobrepor el paso de la corriente, se producen una reacción de oxidación disolviéndose el cobre en forma de ion cuproso y pasando éste a la solución, por tanto consumirá energía siendo la reacción la siguiente:
Cuº → Cu++ + 2(e) - E (1)
2.- Proceso Catódico:
a)     Transporte del cation a través de la capa de la solución a la superficie del cátodo.
b)     Se produce una reacción de reducción delcatión por medio de los electrones que pasan del cátodo formándose el metal con liberación de energía como se muestra en la reacción:
Cu++ + 2(e) → Cuº + E (3)

c)      Como ultimo paso es la introducción del átomo del metal formado dentro de la red cristalina del cátodo dando como resultado el crecimiento del cátodo.
SISTEMAS DE AFINO ELECTROLITICO
1.- Sistema Múltiple:
 Llamado tambiénSistema de Conexión en Paralelo, en el cual los ánodos y los cátodos se conectan en paralelo entre dos barras colectoras pesadas que están montadas en los lados de las cubas electrolíticas.
2.- Sistema en Serie:
 En este sistema los electrodos se colocan en posición vertical en el tanque y mientras un electrodo terminal se conecta al conductor positivo, el otro lo esta al negativo. Los electrodos...