Supresión de neblina ácida en electroobtención de cobre

Supresión de neblina ácida en electroobtención de cobre

En el proceso de electroobtención de cobre, se emplean cátodos metálicos sumergibles y ánodos conductores inertes en una solución acuosa de sulfato de cobre que contiene ácido sulfúrico libre (electrolito CuSO4-H2SO4-H2O). Se aplica un potencial eléctrico entre los ánodos y los cátodos, y se genera cobre metálico puro a partir del electrolito en los cátodos. El cobre se electrodeposita en los cátodos durante aproximadamente una semana, después de lo cual se realiza la recolección mientras el agua se disocia en iones de hidrógeno y oxígeno en el ánodo.
 
En el proceso de electroobtención de cobre, se utiliza ácido sulfúrico para lixiviar el cobre y formar una solución débil de sulfato de cobre que luego se electroobtiene para recuperar el metal de cobre. La solución para la electroobtención normalmente contiene sulfato de cobre y ácido sulfúrico. Un ánodo de plomo y un cátodo de acero inoxidable se sumergen en un baño de electrolitos que contiene la solución de sulfato de cobre/ácido sulfúrico. Una corriente eléctrica pasa del ánodo al cátodo, dando lugar a una reacción electroquímica en la que el cobre metálico se deposita en el cátodo. Al mismo tiempo, se libera oxígeno en la superficie del ánodo. El oxígeno forma burbujas que se desprenden del ánodo y ascienden a través del electrolito. En la superficie libre del electrolito, las burbujas estallan y dan lugar a una niebla ácida, que es un fino rocío de gotas de ácido suspendidas en el espacio de aire sobre el baño de electrolitos. La neblina ácida representa un peligro significativo para la salud de los operadores.

En el pasado se han utilizado varias técnicas para controlar la concentración de neblina ácida en las casas de tanques de electroobtención; Incluyen tensioactivos, métodos mecánicos, encapuchamiento, coalescencia forzada y ventilación mejorada. El encapuchamiento de las celdas es el método más eficiente para controlar la neblina ácida sobre las celdas de electroobtención, ya que aísla completamente el sistema del medio ambiente. Sin embargo, este enfoque puede no ser práctico en celdas donde es necesario quitar electrodos para la recolección frecuente, además de ser una solución muy costosa e inconveniente para el problema de la niebla ácida. En la coalescencia forzada, se forman burbujas más grandes para reducir las emisiones de aerosoles.

La ventilación actúa desplazando la niebla antes de que entre en la zona de respiración de los trabajadores. Este sistema se utiliza como medida de control secundaria, diluyendo los aerosoles en lugar de prevenirlos. La ventilación se utiliza como sistema secundario o en combinación con un sistema eficaz de supresión de neblina ácida.