Electrorefinación de metales

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA[pic 1]

                      FACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

LABORATORIO DE INGENIERIA DE PROCESOS INDUSTRIALES

                ELECTROREFINACION DE METALES

1.- OBJETIVO GENERALES DE LA PRACTICA.

• La práctica tiene como objetivos: explicar los fenómenos del proceso del electro refinación de metales no ferrosos.

• Se va ha determinar la masa al inicio y al final del proceso pesando el ánodo y cátodo para encontrar el peso de impurezas y su %..

• Se determinará la cantidad del mineral depositado en el catado y su % de eficiencia del proceso al final del proceso.

2.- MEDIDAS DE SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE EN LA PRACTICA.

• Hacer uso de sus EPPS mandiles o guardapolvos,  
• Instalación eléctrica correcta teniendo en cuenta todas las precauciones por que se esta trabajando con corriente eléctrica.
• Al instalar la celda de electro refinación se debe mantener la distancia entre ánodo y catado para evitar corto circuitos.
• Las soluciones electrolíticas después de la practica tienen que ser devueltas a sus envases.

3.- FUNDAMENTOS TEORICOS.

     Sabemos que el Perú es uno de los países más ricos en variedad de recursos minerales que existen en la naturaleza, por lo que, la intervención del hombre por extraer estas fuentes de riqueza ha originado un auge progresivo en la investigación científica y por ende al desarrollo de nuevos métodos de purificación.

     Con el pasar del tiempo, el hombre ha perfeccionado técnicas de aislamiento de especies metálicas con la finalidad de obtener materiales puros, homogéneos y de interés económico. Es por ello que se idearon técnicas de purificación o refinación de las especies mencionadas, una de estas técnicas que es tema esencial de este informe es el electro refinación o refinación electrolítica.

      La electro refinación es un proceso por el cual las especies metálicas impuras son tratadas en un sistema de celdas electrolíticas (por medio del mecanismo de la electrólisis) para su purificación.

        El funcionamiento del sistema se debe a la aplicación de una corriente eléctrica continua de intensidad determinada (dependiendo de la especie metálica), que permite que el ánodo (metal impuro) se disuelva en el electrolito, y cuyos átomos metálicos presentes en la disolución, se desplacen hacia el cátodo (metal puro), lográndose cátodos de 99,97% de pureza mínima. A sus inicios, los procesos de electro refinación de metales se manejaban según criterios semi empíricos, con información basada en la experiencia técnica.

Conceptos Teóricos.

Celdas de electro refinación. 

En el electro refinación, una celda electrolítica es el depósito que contiene la solución electrolítica. se utiliza para purificar un metal a partir de un metal impuro. La corriente eléctrica se aplica a través del electrolito, lo que permite que los iones metálicos se depositen en el cátodo, dejando las impurezas en el ánodo

La electroquímica estudia.

a.- Los cambios químicos originados por la presencia de          la corriente eléctrica al paso por la solución electrolítica.

- La transferencia de electrones (desplazamiento de electrones), se llama corriente eléctrica.

- La cantidad de corriente transferida, es igual a la intensidad eléctrica por el tiempo que dura la transferencia.

- La diferencia de potencial que existe entre dos puntos de un conductor es la causa de la transferencia de electrones y depende de sus dimensiones, temperatura y calidad de material.

ELECTRÓLISIS: Es el fenómeno de la descomposición química, producido por el paso de la corriente eléctrica a través de soluciones iónicas, la descomposición casi siempre va acompañada de desprendimiento de calor.

La relación entre la cantidad de sustancia depositada en cada electrodo como consecuencia de la descomposición del electrolito y la cantidad de electricidad que pasa a través de la disolución, están dadas por las leyes de Faraday

Elementos de una electrólisis son:

a.- Electrolito. - sustancia iónica que cuando está en solución se descompone al paso de la corriente eléctrica Ej. ácidos, bases y sales.

b.- Electrodos.- conductores metálicos que están sumergidos en la solución.

c.- Ánodo.- es el electrodo positivo, porque hacia él son atraídos los aniones de carga negativa

d.- Cátodo.- es el electrodo negativo, porque hacia él son atraídos los cationes de carga positiva.

f.- Iones.- Son los pares en que el electrolito se descompone y según la teoría confiere propiedades distintas al de los cuerpos simples.

Ej.    HCℓ  ---->   H+  y   Cℓ -                                 H2SO4 ---> 2H+ y SO4-       Cu2SO4    ---->  Cu+2  y   SO4 -   2