УЛУЧШЕНИЕ ЭЛЕКТРОРАФИНИРОВАНИЯ МЕДИ

1. Способ производства меди, содержащий электрорафинирование металлической меди в электролитической ячейке с по меньшей мере одного медного анода в по меньшей мере один медный катод с использованием электролита на основе серной кислоты, отличающийся тем, что
- разность потенциалов между анодом и катодом в электролитической ячейке поддерживают на уровне менее чем 1,6 В;
- анод содержит самое большее 98,0 мас.% меди;
- анод содержит менее 1,00 мас.% железа;
2
- плотность тока через ячейку составляет по меньшей мере 180 A/м катодной поверхности;
- электролит удаляют из ячейки электрорафинирования во время операции электрорафинирования со средней скоростью обновления электролита по меньшей мере 30% и самое большее 1900% в час, и электролит по меньшей мере частично удаляют путем перелива первого потока электролита через по меньшей мере одну стенку ячейки; и
- вводят газ в ячейку и барботируют через электролит в промежутке между анодом и катодом.
2. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере часть анодных шламов в ячейке удаляют из ячейки с первым потоком электролита.
3. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором первый поток электролита пропускают через по меньшей мере один отстойник, обеспечивающий достаточно высокое время пребывания при достаточно низкой скорости жидкости для оседания анодного шлама на дне отстойника.
4. Способ по п. 3, в котором со дна отстойника удаляют третий поток электролита, содержащий анодные шламы.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором со дна упомянутой по меньшей мере одной электролитической ячейки удаляют второй поток электролита, содержащий анодные шламы.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, содержащий рециркуляцию в электролитическую ячейку электролита, который был удален из ячейки.
7. Способ по предшествующему пункту, содержащий удаление сливаемого потока электролита из рециркулирующего электролита.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором вводят дополнительные катионы меди в электролит в электролитической ячейке.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором газ, который вводится в ячейку, является воздухом.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором газ вводят в ячейку через газовый диффузор, предусмотренный ниже электродов, но выше пространства, которое предусмотрено на дне ячейки для сбора слоя анодных шламов, причем предпочтительно газовый диффузор содержит выборочно перфорированные диффузорные трубки, соединенные с трубой подачи газа.
11. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором состав анода соответствует по меньшей мере одному, а предпочтительно всем следующим условиям:
- содержит никель в диапазоне от 0,25 до 10,0 мас.%;
- содержит свинец в диапазоне от 0,25 до 6,00 мас.%;
- содержит олово в диапазоне от 0,25 до 6,00 мас.%;
- содержит сурьму в диапазоне от 0,10 до 3,00 мас.%;
- содержит висмут в диапазоне от 0,010 до 0,50 мас.%;
- содержит по меньшей мере 0,0001 мас.% железа;
- содержит цинк в диапазоне от 0,0010 до 0,50 мас.%;
- содержит мышьяк в диапазоне от 0,005 до 0,40 мас.%;
- содержит серебро в диапазоне от 0,0001 до 0,50 мас.%; и
-1
- содержит кислород в диапазоне от 5 до 500 мас. млн.
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором анод выполнен из расплавленной жидкой металлической композиции по любому из пп. 14-15.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором состав электролита соответствует по меньшей мере одному, а предпочтительно всем следующим условиям:
- медь в диапазоне 20-55 грамм/литр;
- никель в диапазоне 25-90 грамм/литр;
- серную кислоту в диапазоне 130-200 грамм/литр;
- олово в диапазоне 0,4-1,4 грамм/литр; и
- мышьяк в диапазоне 10-200 миллиграмм/литр.
14. Расплавленная жидкая металлическая композиция, которая, предпочтительно после снижения содержания кислорода в композиции, является подходящей для литья анодов для электрорафинирования медных анодов в способе по любому из предшествующих пунктов и содержащей по меньшей мере 90,10 мас.% и самое большее 97 мас.% меди, остальное - другие элементы в качестве примесей, в качестве части которых эта расплавленная жидкая металлическая композиция содержит:
- по меньшей мере 0,1 мас.% никеля;
- по меньшей мере 0,0001 мас.% и менее чем 1,00 мас.% железа; и
-1
-1
- по меньшей мере 250 мас. млн и самое большее 3000 мас. млн кислорода.
15. Расплавленная жидкая металлическая композиция по предшествующему пункту, дополнительно содержащая в качестве части примесей по меньшей мере один, а более предпочтительно все из следующих элементов на уровне, который соответствует соответствующему пределу, указанному для каждого элемента:
- по меньшей мере 0,10 мас.% и самое большее 3,00 мас.% сурьмы;
- по меньшей мере 0,010 мас.% и самое большее 0,50 мас.% висмута;
- самое большее 6,00 мас.% олова;
- самое большее 6,00 мас.% свинца;
- по меньшей мере 0,0001 мас.% и самое большее 0,50 мас.% серебра;
- по меньшей мере 0,005 мас.% и самое большее 0,40 мас.% мышьяка;
- по меньшей мере 0,001 мас.% и самое большее 0,100 мас.% серы; и
- самое большее 0,50 мас.% цинка.