¿Por qué el potencial de la celda es importante para la electroobtención de metales?

¿Por qué el potencial de la celda es importante para la electroobtención de metales?

La electroobtención es un proceso importante en la extracción de metales como el níquel, el cobre y el zinc. Los minerales de laterita y sulfuro son la principal fuente de níquel, una proporción significativa de este metal se produce a través del proceso de electroobtención.

La electroobtención es un proceso electrolítico en el que los iones metálicos se electrodepositan a partir de soluciones en el cátodo para producir metales de alta pureza. Aproximadamente el 80% de los requisitos de energía para una refinería de zinc es consumido por el proceso de electroobtención. Además, en esta etapa se determina la calidad de los productos finales. En este proceso, se produce una reducción del metal en el cátodo y la reacción de evolución del oxígeno (OER) es la principal reacción anódica. El consumo de energía eléctrica durante el proceso de electroobtención depende de la densidad de corriente que pasa a través de la celda, que determina la tasa de producción y la diferencia de potencial requerida entre el ánodo y el cátodo. A una corriente aplicada constante, el menor potencial de celda significa el menor consumo de energía para una tasa de producción determinada.


Por lo tanto, minimizar el potencial de la celda es esencial en el proceso de electroobtención. Aunque el potencial de equilibrio para el REA es de 1,23 V, la reacción no se produce hasta que se aplica un sobrepotencial significativo. El sobrepotencial de evolución del oxígeno causa aproximadamente el 25% del potencial de la celda de electroobtención y el consumo de energía de electroobtención de zinc. El sobrepotencial de oxígeno en los electrodos del ánodo depende de las propiedades electrocatalíticas de los materiales del ánodo. Por lo tanto, el tipo de material utilizado para el ánodo y sus propiedades electrocatalíticas determinan el sobrepotencial de REA, el potencial de la celda y, en consecuencia, el consumo de energía durante el proceso de electroobtención.