Eletrodeposi o Cobre Pedro e Thiago

Eletrodeposição - Cobre
Pedro Cunha Alves
Thiago Vignoli Machado

Introdução
•Fire Refining and Casting of Anodes
•Eletrolytic Refining
•Electrowinning

Fire Refining and Casting of
Anodes
• Processo piro metalúrgico para se obter placas que serão os anodos no processo de eletro refino
• O cobre que já foi beneficiado é fundido e passa por processos de refino para retirar “S” e “O”
• Produto final: placas que serão usadas como anodo com concentração de 99,5% de cobre

Eletrolytic Refining
• Obtenção de cobre puro no catodo, a partir do anodo de cobre impuro e solução eletrolítica
CuSO4 - H2SO4 - H2O
• Eletrodeposição seletiva a partir do eletrólito sem as impurezas do anodo
• Produção de cobre livre de impurezas, 20 ppm de impureza • Possível obter ouro e prata como subprodutos

• Cobre é dissolvido do anodo para o eletrolito
• Eletrons são conduzidos para o catodo através de circuitos externo
• Os cations Cu++ do eletrolito migram para o catodo através de convecção e difusão.
• Os eletrons e os ions recombinam no catodo para formar cobre metálico sem impurezas
• Processo se resume na reação abaixo com um potencial teórico de 0V

Impurezas
• Principais impurezas: Ag, As, Au, Bi, Co, Fe, Ni,
Pb, S, Sb, Se e Te.
• Au, Se, Te, Pb e Sn não dissolvem no eletrólito de
CuSO4-H2SO4-H2O. Aparecem por causa de entrada acidental de partículas de lama na deposição do cobre.
• As, Bi, Co, Fe, Ni, S e Sb se dissolvem no eletrólito, enquanto ocorre a deposição do cobre esses elementos podem ficar aprisionados.
• Podemos minimizar:
Lavando o catodo
Polimento por eletrodeposição, laminas de cobre

Fatores que influencia pureza:
•O arranjo físico dos anodos e catodos na célula eletroquímica;
•Densidade de corrente;
•Composição química do eletrólito

Melhorias
• Controle da nucleação e refino do grão
• Temperatura do eletrolito (~ 65ºC)
• Potencial aplicado na celula (~ 0,35V)
• Uso de celulas de concreto polimérico

Electrowinning
• Processo semelhante mas o anodo não é