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ELECTRORREFINACION Y ELECTRODEPOSICION DE ORO

ESTUDIANTE

:

DOCENTE

: ING. Máximo Cisneros Tejeira

FECHA DE ENTREGA: 12 DE JULIO ASIGNATURA

: METALURGIA DEL ORO

HUACHO – PERU 2012

INTRODUCCION

Los Procesos electrolíticos se realizan en recipientes apropiados llamados celdas, cuyos componentes básicos son: 1.- Solución acuosa conteniendo electrolíticos del metal a recuperarse y otros que faciliten la conductancia. 2.- Un ánodo donde se produzcan las reacciones de disolución u oxidación. 3.- Un cátodo donde se produzca la reducción del metal contenido en el electrolito. 4.- Una fuente de corriente continúa para forzar las reacciones de oxidación y reducción. 5.- Los conductores para llevar la corriente

ELECTRODEPOSICION DEL ORO

Conceptos Básicos La electrodeposición es un procedimiento electroquímico mediante el cual se logra cubrir una pieza con una fina capa de determinado metal. Para lograrlo se sumerge la pieza a cubrir en una solución electrolítica que contiene los iones del metal que formará la capa. La pieza se pondrá en contacto con una fuente de corriente continua y con un electrodo que cumplirá la función de ánodo, cediendo electrones para que los iones metálicos en solución  se reduzcan y se depositen sobre la pieza, que cumple la función de cátodo. De esta manera se obtiene el recubrimiento metálico en la pieza.

Recordemos que el ánodo de este sistema estará hecho del metal con que se quiere recubrir la pieza, para que pueda disolverse, oxidarse, cediendo electrones y aportando iones a la solución, a medida que los iones que estaban presentes en la solución, se reducen y se depositan sobre la pieza a recubrir, que funciona como cátodo en el sistema. Todo este proceso es posible gracias  a la corriente continua que  permite la movilización de electrones.

Otro punto a destacar es que las propiedades que tendrá la capa que recubre la pieza, depende directamente de la corriente que se haya aplicado. La adherencia de la capa, su calidad, la velocidad de deposición, dependen del voltaje y de otros factores relacionados con la corriente aplicada. También hay que tener en cuenta que si el objeto a recubrir tiene una superficie intrincada, la capa formada será más gruesa en algunos puntos y más fina en otros. De todos modos, existen maneras de eludir este inconveniente, por ejemplo, utilizando un ánodo con forma similar a la de la pieza a recubrir. Este procedimiento es utilizado para  brindarle resistencia a la corrosión a una determinada pieza, también para que aumente su resistencia a la abrasión, para mejorar su estética, entre otras funciones. Una de las aplicaciones frecuentes de este procedimiento, es en la joyería, en donde  una pieza realizada con un material barato, se recubre de una capa de oro o plata, para protegerla de la corrosión y para aumentar el valor de la pieza. Incluso se logran recubrir piezas plásticas con capas metálicas, logrando que la pieza tenga las propiedades del metal, en su superficie. La electrodeposición es uno de los procesos electroquímicos aplicado a nivel industrial, que tiene mayor importancia en cuanto a volumen de producción, y es también uno de los que causan mayor impacto económico, ya que se logra que piezas constituidas por material barato, tengas excelentes características de resistencia a la corrosión, gracias a la capa metálica electrodepositada. Algunos ejemplos son el zincado electrolítico, los procesos de estañado y cromado, entre otros. Los electrodepósitos de aleaciones de zinc tienen frecuentemente mayor resistencia a la oxidación que los de zinc, y sustituyeron a los antiguos recubrimientos con cadmio, metal potencialmente tóxico. Un ejemplo de electrodeposición fácil de realizar en cualquier laboratorio, es la electrodeposición de cobre sobre un clip. Sólo necesitamos un trozo de cobre, una solución de sulfato de cobre, un clip y una fuente de corriente continua. El dispositivo se armará como se ve en la figura de abajo.

El trozo de cobre actuará como ánodo, oxidándose para brindar iones cobre a la solución, mientras que los iones cobre de la solución se reducirán y se depositarán sobre el clip, que actuará como cátodo.

 G e n e r a l i d a d e s

Respecto a la electrodeposición de oro a partir de soluciones ácidas de TU,se han realizado pocas investigaciones. La mayor parte fueron efectuados durantelos años 70’ y los años 80’ y se refirió a la extracción electrolítica del oro enceldas de cátodos tridimensionales (Maslii y otros., 1973; Maslii y otros., 1976; Varentsov y Belyakova, 1983; Zamyatin y otros., 1983; Zamyatin y Bek, 1984).Las extracciones de oro alrededor del 98% fueron alcanzadas en una planta experimental. También fue divulgado que una gota en la concentración de TU causó un aumento en la eficiencia de corriente y en la tasa de extracción de plata.Dupuis y Ghali (1989) investigaron la electrodeposición directa de oro a partir de los licores de lixiviación de TU que se fluidifica a través de una celda, con un cátodo de carbón en forma de filtro y un ánodo de plomo separados por una membrana catiónica. Un 99% de recuperación de oro y una eficiencia de corriente menor que 10% fueron reportados. Además, un aumento en intensidad de corriente causó una disminución de la eficiencia de corriente, aunque la efectividad de la electrólisis fue incrementada hasta cierto límite. Con radie y otros. (1994) demostraron que el oro se podría retirar de resinas de intercambio iónico con soluciones ácidas de TU y electro-depositadas en un cátodo de mallade acero inoxidable con eficiencias de corriente cerca de 100%, a bajas densidades de corriente y concentraciones de oro alrededor 1400 ppm. Todos los investigadores mencionados arriba, concluyeron que la electrodeposición de oro a partir de soluciones de TU, consiste en una reacción que implica la reducción del complejo Au-TU y la formación de moléculas de TU a partir de la reducción de moléculas de FDS, los cuales van acompañados por la reacción de evolución de hidrógeno. Estas reacciones vienen expresadas por:

Au¿ ¿ ¿¿ 2 H +¿+ 2e

−¿ →H 2 ↑ 0.0 v¿

¿

Efectos de los diferentes parámetros de operación Para tratar sobre este tema, tomaremos como referencia a la investigación realizada hace pocos años por los doctores C.M. Juárez y A. J. B. Dutra referido a la Electrodeposición de Oro a partir de soluciones de TU En esta investigación se determinó que de los varios mecanismos de reacción de las reacciones del electrodo descritas por Paunovic (1967), los que mejor satisfacen los resultados experimentales son aquellos que involucran la adsorción de especies electro-activas y un establecimiento lento del

equilibrio de adsorción antes de la reacción electroquímica, de acuerdo al esquema cinético siguiente:

Au¿ ¿ Au¿ ¿ Au¿ ¿ Como las especies adsorbidas son reducidas más fácilmente que las especies en solución, esto quiere decir que la reducción del complejo AuTU2+ , se lleva a cabo en dos etapas, ocurriendo primero la reacción R34 y finalmente la reacción. Concentración de Tiourea libre En un experimento sobre un electrodo de oro inmerso en una solución de ácido sulfúrico 0.1M, pudo demostrarse que la presencia de TU desplaza la reacción de evolución de hidrógeno a potenciales más negativos (mas catódicos), aproximadamente 200mV. A concentraciones de TU mayores que 0.0131M, ocurre una disminución progresiva de la densidad de corriente en alrededor de – 350mV, lo cual indica que la adsorción de TU podría cubrir parcialmente la superficie del electrodo. En otro experimento sobre un electrodo (del mismo tipo que el del anterior experimento) inmerso en una solución compuesta por 0.1M ácido sulfúrico, 5.08x10-4 M FDS y 5.08x10-4M Au-TU y concentraciones de TU de: (a) 0.0131My (b) 0.131M, (Figura III-18), pudo observarse que un incremento en la concentración de TU desplaza la curva a potenciales mas catódicos impidiendo la reducción de oro y FDS. En este caso, la caída de densidad de corriente es muy alta, posiblemente debido a la generación de TU en la superficie del electrodo (el cual actúa como aislante impidiendo mayor depósito de oro) por las reacciones.

Figura III-18: Influencia de la [TU] sobre el potencial de reducción

En ausencia de FDS, la influencia de la TU en la curva de polarización catódica para una solución 0.1M de ácido sulfúrico y 5.08x10 -4M del complejo Au-TU es mostrado en la siguiente figura.

(a)

0.0131M TU

(b) 0.131M TU (c)

0.262M TU

(d) 0.525M TU

Figura III-19: Influencia de [TU] sobre el potencial catódico

 

En esta se puede observar que un incremento en la concentración de TU desplaza la curva a potenciales más catódicos, impidiendo la reducción de oro .Como la concentración de TU es incrementada, el equilibrio de reacciónR15’esdesviado hacia la izquierda, desplazando su potencial de equilibrio hacia valores más pequeños. Además, la adsorción de TU que bloquea la superficie del electrodo, también contribuye al desplazamiento de estas curvas. Ya que la concentración de TU no influye notablemente en la pasivación, ésta podría deberse en su mayor parte por la TU producida junto con el oro metálico en la superficie del electrodo por la reacción R15’. Concentración de DisulfuroFormamidina La influencia de la concentración de FDS sobre la curva de polarización catódica para un electrodo de oro en una solución 0.1M de ácido sulfúrico, 0.131M TU y 5.08x10-4 M complejo Au-TU es mostrado en la Figura III-20. Este indica que un incremento en la concentración de FDS, en presencia del complejo Au-TU, desplaza la curva de polarización a potenciales más catódicos y está precedido por un pico muy alto de densidad de corriente que lo de limita, aunque la caída de corriente después de este pico no cambie significativamente.

( a ) 5 . 0 8   x   1 0 -4 M FDS ( b )

1 . 5 2   x   1 0 -3 M FDS

Figura III-20: Influencia de [FDS] sobre el potencial catódico

Se puede afirmar que la presencia de una mínima cantidad de FDS minimiza la pasivación del cátodo ya que la capa de TU (formada a partir de la reducción del complejo Au-TU) es nuevamente oxidada por efecto del FDS circundante. Sin embargo hay que tener bastante cuidado con un exceso ya que por estar en medio ácido, podría promoverse la protonación del FDS el cuál se reduciría sobre el cátodo formando una película de TU que actuaría como aislante. Concentración del complejo Au-TU La influencia de la concentración del complejo Au-TU sobre la curva de polarización catódica para un electrodo de oro en una solución 0.1M de ácido sulfúrico y 0.0131M de TU es mostrada en la Figura III-21. Un pico limitante de densidad de corriente en -170mV, seguido por una pasivación del proceso se hace evidente. Como la concentración de TU en solución no es lo suficientemente alta para producir dicha pasivación, tal como se muestra en la Figura III-19(curva a), esto puede ser atribuido primordialmente a la adsorción de especies producidas por la reacción R15. La forma de las curvas de polarización indica quela reducción del complejo Au-TU es controlado por una transferencia de carga para potenciales más altos que 70 mV (curva d) y por transporte de masa para potenciales más catódicos que -50mV.

a) 5.08x10-5 M Au-TU (b) 1.02x10-4 M Au-TU (c) 2.03x10-4 M Au-TU (d) 5.08x10-4 M Au-TU

 Figura III-21: Influencia de [AuTU2+] sobre el potencial catódico

Temperatura La movilidad iónica de los electrolitos proporcional al aumento de temperatura.

es

directamente

Figura III-22: Influencia de la Temperatura sobre el potencial catódico En la Figura III-22 se muestra la reducción del complejo AuTU2+ sobre un electrodo de oro. Un mayor nivel de densidad de corriente y una reducción de la pasivación es observado a temperaturas más elevadas. Además, la disminución de la densidad de corriente observado, para las concentraciones de TU alrededor de0.0131M, en300mV se hace más pequeño, lo que puede ser atribuido a un incremento en la tasa de descomposición de la TU y/o a una disminución de la adsorción de la TU sobre la superficie del electrodo a temperaturas más elevadas. Densidad de corriente. La densidad de corriente tiene un efecto inversamente proporcional sobre la eficiencia de corriente catódica en la, es decir la eficiencia de corriente de crece con un incremento de densidad de corriente. La evolución de hidrógeno es la reacción principal a más altas densidades de corriente, perola reducción del FD Sa TU también contribuye a aminorar la eficiencia de corriente ya que contribuye a la pasivación del cátodo debido a la formación de una película aislante de TU.

ELECTRORREFINACION DEL ORO

El inconveniente más serio del proceso electrorrefinacion de oro es el inventario, lo que excede en valor a todos los costos .Este inventario, lo que excede en valor a todos los costos. Este inventario consiste de gran numero de ánodos y cátodos, fragmentos de ánodos, electrolítica en proceso de purificación, soluciones de lavado diluidas, siendo necesario interrupciones prolongadas del proceso para contabilizar todos lo materiales. Razón por la cual su uso es bastante reducido a nivel comercial. Sin embargo, dentro de las ventajas que podemos mencionar están las siguientes: .- el producto es de elevada calidad, superior a 999 milésimas. .- los costos operativos son bastante reducidos. .- La contaminación ambiental es relativamente nula y fácilmente controlable. .- Para su instalación requiere de un espacio reducido.

La existencia de sales solubles de oro, son estrictamente limitadas, siendo una de ellas el cloruro áurico, AuCl3, que es utilizado industrialmente como medio en la refinación de oro en el proceso conocido como Wohlwill. Y Miller Refinación por el Método de Miller El proceso del cloruro de Miller ideado por F. B. Miller en 1867 es usado extensamente. En términos generales las barras fundidas de oro o plata son inyectadas con gas de cloro y metales despreciables y es formado cloruro de plata y luego son removidos como escoria. El oro de pureza 0.995 se obtiene prontamente. La escoria se trata para la recuperación de plata y alguna cantidad pequeña de oro atrapado y trazas de cloruro de oro.

Refinación por el Método Electrolítico de Wohlwill El proceso electrolítico ahora generalmente conocido como la celda de Wohlwill se describió en 1863 por Charles Wall de Sídney. En 1878, E. Wohlwill instaló el sistema en Hamburgo. Este fue independizado en los Estados Unidos de América y usado en Filadelfia en 1902.La disolución electrolítica de un ánodo de oro en un electrolito de ácido clorhídrico y la deposición del oro puro en el cátodo es la base del método. Los detalles del proceso son controlados, los metales diferentes al oro permanecen en la solución o se asientan fuera como un limo. El método es capaz de separar la plata y los metales del grupo del platino del oro para obtener oro de muy alta pureza. La cara inversión de oro en la solución y en el cátodo y ánodo hace a este un proceso algo indeseable. La celda de Wohlwill necesita el reemplazo ocasional del electrolito sucio por una solución de cloruro de oro de alta pureza. Una variación de la celda de Wohlwill llamada generalmente celda de “Fizzer” se puede usar para producir este cloruro de oro. Es semejante a la celda de Wohlwill en su mayoría. Sin embargo, el cátodo se separa del ánodo por un contenedor cerámico semi poroso o una barrera semejante que mantiene el cloruro de oro en la sección del ánodo y lejos del cátodo. El oro obtenido tiene una pureza de 999.999 milésimas. Considerando que en medio acuoso acido, el catión de oro predomínate es el áurico, o sea ion oro con valencia +3, a partir de esta consideración plantearemos las siguientes reacciones globales que tienen lugar en el proceso de electrorrefinacion. Reacciones Anódicas:

Au+ 4 HCl → Au Cl4−¿+4 H

+ ¿+ 3e¿

¿

Au+ 3 Au Cl 4−¿→ 4 AuCl +3 e ¿ 3

Au+ 2 HCl+ AuCl 4−¿→ 2 AuCl +2 H

+¿+ 3 eE=−1.38 v¿

3

¿

2 H 2 O →O2 +4 H +¿+ 4 e E=−1.23 v¿ 2 Cl−¿→Cl +2 e E=−1.36 ¿ 2

El inicio del proceso se realiza con la presencia de iones AuCl 4−¿¿ (agente oxidante), los cuales atacan el ánodo impuro, formando el AuCl3 . Los iones hidrogeno se trasladan hacia el cátodo donde contribuyen a reducir el oro y al mismo tiempo forman el HCl Reacciones Catódicas:

AuCl3 +3 H +¿+ 3 e→ Au +3 HCl E=1.19 v ¿

2 H +¿+ 2e → H

2

E =−1.36 v ¿

El acido clorhídrico liberado y el cloruro áurico se recombinan para formar nuevamente el ion AuCl 4−¿¿ La reacción global resultante durante la oxidación y reducción del oro estará dada por:

AuCl 4−¿+ H

+¿ →AuCl 3 + HCl E=−0.19 v¿

¿

Por la presencia de impurezas en el ánodo, también tendrán lugar las siguientes reacciones:

AuCl 4−¿+ H

+¿+ 3 Ag → Au+ 3 AgCl+ HCl E=0.778 v ¿

¿

2 Au Cl 4−¿+2 H

+¿+3 Cu→2 Au + 3Cu Cl2 + 2HCl E =0.551v ¿

2 Au Cl 4−¿+2 H

+ ¿+3 Pb →2 Au + 3PbCl 2 +2 HClE =1.267 v¿

2 Au Cl 4−¿+2 H

+¿+3 Zn →2 Au +3 Zn Cl2 + 2HCl E=1.554v ¿

2 Au Cl 4−¿+4 H

+¿+ Pt →2 Au + 3 Pt Cl4 + 4 HCL E=−0.459 v¿

¿

¿

¿

¿

Los potenciales positivos demuestran que las reacciones se dan espontáneamente sin la necesidad de la intervención de la corriente eléctrica. En la práctica estos potenciales se contrarrestan con los requeridos para las reacciones anódicas, para vencer la polarización, para vencer la resistencia del electrolito, potencial de los conductores, etc. LA tabla presenta otros parámetros operacionales. Tabla Electrorrefinacion del oro, Celda Wohlwill Variables de celda Solución electrolítica Acido clorihidrico libre Consumo de HaCl Temperatura Agitacion Voltaje de celda Densidad de corriente Consumo de energia Eficiencia de corriente Consume de energia Separacion entre electrodes Veolicidad de deposicion

Parametros de operación 50-80gr Au/lt 100-130 gr HCl/lt 5-10% ….. 60-70 grados centigrdos Aireacion,Agitacion 0.6 – 2.0 voltios 10 – 15 Amp/dm2 99 – 100 % 0.35 Kwh/kg Au fino 2.0 – 4.0 cm 2.451 gr/Amp.hr Resinas(resistente al calor)

Material de la Celda Bolsas anodicas Catodos

>a 960 miles.de Au Sin Oro fino, titanio

Potencial de celda El potencial neto de una celda electroquímica se puede determinar en función a las resistencias del electrolítico y material de conexión que intervienen, mediante la ley r = Resistividad del electrolítico,Ohm.cm l = Longitud que recorre la corriente,cm. a = Sección que atraviesa la corriente.cm2 El conocimiento preciso de la resistividad (r) o conductividad (1/r) será determinante para conocer la resistencia del electrolito al flujo de la corriente. Para soluciones donde se encuentran presentes varias sustancias, la resistividad tendrá que determinarse experimentalmente tomando una porción del electrolito en un recipiente que tenga la constante de celda conocida o sea la relación I/a, y que este a la temperatura de trabajo. El potencial de reacción es de mayor importancia en los procesos electrolíticos, puesto que tiene que ver con las diferentes reacciones químicas anódicas y catódicas. Experimentalmente puede ser calculado a partir de las energías libres y mediante la ecuación de Nernst. El voltaje o potencial de reacción se halla dividiendo el valor de la energía libre por 23.06 veces el equivalente químico.

Er =

R.T ln K y ∆ G=−RTLnK n.F

Resultando:

Er =

−∆ G ∆G = n . F 23.06 n

Donde:

∆ G = energía libre de gibbs. n F

= Numero de equivalentes químicos = Numero de coulombios que pasa por unidad de tiempo.

La determinación más precisa del voltaje se conseguirá teniendo en cuenta los valores de otras variables como la temperatura, presión, concentración y tiempo. Lo que se conseguirá utilizando las siguientes relaciones:

E=Eo ±

E=

R .T ln K y n.F

∆ H T .∆ S − n. F n. F

Donde: E = Potencial a las condiciones de operación. Eo = Potencial estándar de reacción ∆ H = Variación del calor de reacción ∆ H = Variación de la entropía El voltaje de polarización es estimado por la experiencia estando influenciada por la presencia de gases producidos, características de los materiales, densidad de corriente y otros factores operacionales. Y finalmente, el voltaje de los conductores y otros materiales adicionales, se pueden estimar y/o calcular, si se disponen de los datos termodinámicos y cinéticos. Intensidad de corriente Los tanques electrolíticos son de tamaño relativamente pequeño, dado el alto costo del electrolito. Los cátodos son generalmente de igual área que los ánodos. En las refinerías de “La Cas de la Moneda”, de Brasil, donde el inventario de oro no constituye un factor importante, los ánodos pueden ser de bastante espesor y van suspendidos en el baño mediante ganchos de oro. La utilización de una gran densidad de corriente para consumir rápidamente los ánodos y acelerar la totalidad del proceso, incrementara la cantidad de oro en el electrolito, a la vez que permitirá un depósito coherente. Un aumento de temperatura mejorara los depósitos independiente de la densidad de corriente, pero favorecerá la volatilización del acido clorhídrico. En una celda operada a 70 grados centígrados y con un potencial alrededor de 1.3 voltios, se usa densidades de corriente entre 12 a 13 amperios/dm2 de la superficie catódica. A mayores densidades, el ánodo tiende a pasivarse (consecuentemente sube el voltaje de celda), generando el desprendimiento de oxigeno y cloro gaseoso, por ello se tiene que paralizar el proceso para limpiar la superficie anódica o de lo contrario, aplicar corriente inversa.

La intensidad de corriente total requerida por una celda electrolítica (sistema múltiple) con n y n+1, ánodos y cátodos, respectivamente, es calculada de acuerdo a la siguiente relación: I= DC * 2A * n Donde: I = Intensidad, amperios. DC = Densidad de corriente,Amp/cm2 A = Área catódica, cm2 N = Numero de ánodos. La potencia eléctrica en kilowatts requerida para la, operación de una planta con X números de celdas, estará dado por: W = V* I * X/100 La producción se hallara haciendo uso de la siguiente relación: Pr = I * Eq.Elec.* t * N Eq.Elec. = Equivalente electroquímico t = tiempo y N = eficiencia catódica. Impurezas Anódicas Los elementos que componen los ánodos generalmente son innumerables, de los que algunos se disuelven y contaminan el electrolito y otros precipitan como cloruros, pasando a formar parte del baro anódico, del que posteriormente se elimina y/o recuperan. Una composición normal de un ánodo podría ser: 94% de oro,5% de plata y 1% de cobre, plomo, platino y paladio, con indicios de otros metales afines al paladio. Disolviéndose anódicamente el oro, cobre, plomo, platino y el paladio. El rutenio, el rodio y el indio pasan a formar parte del barro anódico, así como también la plata y parte de otros metales pasan al barro en la forma de cloruros. Los constituyentes del barro son sin duda los metales más nobles, sin embargo en la electrolisis del oro, el platino y el paladio son totalmente solubles y se les permite acumularse en el electrolito hasta que se hallen en cantidad suficiente para ser recuperados .Para ello se adoptan métodos químicos de separación cuantitativa por precipitación, mediante la oxidación con NH4Cl. La cantidad de platino y paladio recuperada es pequeña pero de gran significación comercial. Depuración del electrolito

Para evitar la contaminación del electrolito, solo debe utilizarse oro previamente tratado por vía química, o en su defecto oro de alto contenido, preferentemente mayor a 980 milésimas. Por lo común, el periodo para generar la solución se determina por la acumulación de platino y paladio. En general ellos se recuperan cuando en conjunto alcanzan 50 gr/lt. El electrolito o solución áurica extraída para la depuración o tratamiento, es tratado con sulfato de hierro, o anhídrido sulfuroso, a fin de recuperar primeramente el oro. El platino se disuelve anódicamente, sin embargo, a las condiciones de la temperatura de trabajo y a concentraciones mayores al 5%, logra depositarse en el cátodo. De la solución es precipitado con NH 4 Cl como el complejo ¿ . El paladio en solución de trabajo no debe ser superior al 1%, puede extraerse con amoniaco tras evaporación a sequedad. El cobre en orden del 5%, concentrado en el electrolito como cloruro de cobre, interfiere el proceso provocando la precipitación del oro, el que se concentra en los barros anódicos. El cobre se precipita mediante la adición de chatarra de hierro. La presencia de plomo, además de provocar la pasivacion del ánodo cubriéndolo con una mezcla de oxido y cloruro de plomo, se deposita en el cátodo junto con el oro, convirtiéndolo en frágil y quebradizo. Para evitar ello resulta aconsejable añadir al electrolito 1 a 2% de acido sulfúrico. La presencia de estaño da lugar a la formación de estaño coloidal en el electrolito, provocando la disociación espontanea del

2 HAuCl 4 → Au+ AuCl3 +2 HCl Entre otros metales considerando contaminantes, son el bismuto, selenio, teluro, arsénico y antimonio; los que se reducen en el cátodo y dan lugar a un oro quebradizo. Superposición de corriente. La introducción de corriente pulsante por WohLwill significo una gran ventaja en los procesos electrolíticos. La corriente pulsante es obtenida por la superposición de una corriente alterna (c.a) de baja frecuencia, la corriente directa (c.d). La c.a tiene un alto voltaje a diferencia de la c.d. El producto de las corrientes superpuestas resulta ser alterna. Las ventajas de su uso, son: - Una fuente de corriente directa (c.d) se puede usar sin la evolución de cloro en el ánodo.

-

La proporción de plata en el ánodo puede ser tanto como 15% sin la necesidad de usar raspadores en el electrodo. - Menos oro acumulado en los lodos anódicos - La cantidad de HCl se puede reducir a alrededor de 3% si la solución es calentada a 70% , y trabajando con una densidad de corriente aproximada a 100 Amp/ft2 o sea 10.76 Amp/dm2 - La corriente pulsante también es ventajosa cuando los ánodos contienen poca plata. La relación de c.a/c.d es usualmente 1.1/1.0 para un bullion conteniendo 10% de plata, pero con más plata se requiere una relación de 1.7/1.0. El efecto de c.a sobre la capa de AgCl en el ánodo es hacerlo débil induciendo a su caída. El ánodo es momentáneamente cargado con hidrogeno en cada cambio de corriente cargado con hidrogeno en cada cambio de corriente y el AgCl es alternativamente reducido y reformado. Calidad del oro producido La calidad del depósito de oro obtenido por este procedimiento depende el tipo y cantidad de impurezas presentes en el bullion original. El plomo es el más indeseable porque forma peróxido de plomo en el ánodo y causa evolución del cloro. Este proceso conducido cuidadosamente, proporciona un deposito de calidad tan alto como 999.9 milésimas. En muy raras ocasiones el titulo queda por debajo de 999 milésimas. Proceso electrolito de refinación de oro. Sol. Electrólito Corriente pulsante

2 HAuCl 4

Ánodos de oro

Celda de refinación

Residuos de AgCl

Electrolito sucio

Lavado Reducir con Fe

Residuos de Plata

Cátodos de Oro fino

Cátodos de oro Fino

Adición de Sol.

Fundición

Fe Cl2 Hervido con Fe Mercado Oro fino

Fundición Cobre Solución de Refinación electrolítica

Fe Cl2

CONCLUSIONES

 La electrodeposición es un procedimiento electroquímico mediante el cual se logra cubrir una pieza con una fina capa de determinado metal. Para lograrlo se sumerge la pieza a cubrir en una solución electrolítica que contiene los iones del metal que formará la capa.  El inconveniente más serio del proceso electrorrefinacion de oro es el inventario, lo que excede en valor a todos los costos .Este inventario, lo que excede en valor a todos los costos.  Los potenciales positivos demuestran que las reacciones se dan espontáneamente sin la necesidad de la intervención de la corriente eléctrica. En la práctica estos potenciales se contrarrestan con los requeridos para las reacciones anódicas, para vencer la polarización, para vencer la resistencia del electrolito, potencial de los conductores, etc.  La calidad del depósito de oro obtenido por este procedimiento depende el tipo y cantidad de impurezas presentes en el bullion original. .

BIBLIOGRAFIA

 http://es.scribd.com/doc/68130575/51/Electrodeposicion-15  http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/electrodeposicion  http://www.raulybarra.com/notijoya/archivosnotijoya9/9oro_refinacion_lixiviacion _hidrometalurgia.htm

 Tecnologías de refinación de metales preciosos (Vladimir A.,Arias Arce)