Jak zachowuje się siarka i selen zawarte w anodzie podczas procesu elektrorafinacji miedzi?
Odp:
Siarka i selen występują w anodzie w formie związków z miedzią. Związki te (Cu2Se, Cu2S) tworzą szlamy.
Jak zachowuje się ołów i cyna zawarte w anodzie podczas procesu elektrorafinacji miedzi?
Odp:
Ołów i cyna tworzą siarczany PbSO4, Sn(OH)2SO4, które są nierozpuszczalne w elektrolicie i przechodzą do szlamów.
Jak zachowuje się kobalt, żelazo i nikiel zawarte w anodzie podczas procesu elektrorafinacji miedzi?
Odp:
Co, Fe i Ni są położone w szeregu napięciowym poniżej miedzi i dlatego ich stężenie w elektrolicie jest utrzymywane na niskim poziomie. Obecność tych zanieczyszczeń w miedzi katodowej może pochodzić z mechanicznego uwięzienia w osadzających się na miedzi katodowej szlamów i elektrolitu. Domieszki te rozpuszczają się w elektrolicie nieomal kompletnie, dlatego elektrolit musi być permanentnie z nich oczyszczany, aby ich stężenie nie przekraczało dopuszczalnego poziomu.
Na czym polega pasywacja anod w procesie elektrorafinacja miedzi?
Odp:
Jeśli powstający szlam pozostaje na anodzie, opór elektryczny warstwy w najbliższym sąsiedztwie tej elektrody wzrasta. W takiej sytuacji napięcie elektryczne musi wzrosnąć, aby spowodować przepływ takiej samej ilości ładunków elektrycznych, i wówczas mówimy o pasywacji anodowej wywołanej wzrostem oporu na przejściu anoda/elektrolit.
Jak wpływa gęstość prądowa na pasywację anody?
Odp:
Jak łatwo zauważyć wzrost gęstości prądu wpływa w istotny sposób na obniżanie czasu potrzebnego do wystąpienia procesu pasywacji dla większości zanieczyszczeń anody. Jedynie Ni, Sb i Sn nie obniżają czasu potrzebnego do wystąpienia procesu pasywacji w miarę podwyższania gęstości prądowej
Opisz metodę unikania pasywacji anodowej za pomocą prądu rewersyjnego.
Odp:
Technika ta polega na okresowej zmianie biegunów prądu (anoda katoda) na bardzo krótki okres. Pozwala to na powiększenie gęstości prądowej o 25% bez widocznych oznak pasywacji anod.
Zmiana kierunku prądu powoduje osadzanie się miedzi na anodzie, zmniejszanie koncentracji jonów Cu2+ i tym samym chwilowe usunięcie warunków do wydzielania się warstwy CuSO4 * 5H2O. Po przywróceniu właściwego kierunku przepływu prądu obserwuje się mniejszą tendencję do pasywacji anody. Ta technika jest nieskuteczna w przypadku pasywacji spowodowanej przez tworzenie ścisłej warstwy na anodzie przez szlam.