전기 분해 공정을 사용하여 금속 (주로 구리)이 정제 될 때 전체 공정을 전해 정제라고합니다. 과정의 메커니즘에 대해, 전기 분해 중에, 거대한 불순한 금속 슬래브가 양극으로 사용되며, 얇은 순수 금속 스트립이 음극에서 사용됩니다.
야금에서, 불완전한 금속의 정화는 정제를 구성한다. 우리는 그것을 제련 및 소환과 같은 다른 프로세스와 구별 할 수 있습니다. 이 두 가지에서는 원료에 대한 화학적 변화가 관여하는 반면, 정제시 원래의 최종 물질은 화학적으로 동일합니다. 파이로-매금 및 수력-금속 기술은 다른 많은 유형의 프로세스와 함께 사용됩니다.
납의 전기 변형
Cupellation, Pattinson Process 및 Parkes 프로세스와 같은 많은 프로세스가 관련되어 있습니다.
컵
Cupellation은 납 에서은을 추출하는 고대 과정 중 하나입니다. 공기는 뼈의‘테스트’또는‘컵 펠트’의 표면을 가로 질러 날아갑니다. 은과 금은 산화되지 않은 상태로 유지되는 반면, 납은 석판으로 산화되고 다른 기본 금속은 산화됩니다.
반향 용광로를 사용 하여이 과정은 18 세기에 수행되었습니다. 그럼에도 불구하고, 그것은 벨로우즈 나 블로킹 실린더에서 녹은 리드의 표면에 공기가 날아간 일반적인 유형과 다릅니다.
Pattinson 프로세스
1833 년 휴 리 패틴 슨 (Hugh Lee Pattinson) 은이 과정을 발명하여“은을 리드와 분리하는 개선 된 방법”이라고 설명했다. 첫 번째는 용융물에서 굳어지는 것입니다.
아래에서 가열 된 최대 13 개의 철분이 Pattinson의 장비를 구성합니다. 소량의은을 함유 한 일부 리드는 중앙 냄비에로드 된 다음 녹았습니다. 그런 다음 이것은 냉각 할 수 있습니다. 리드는 고형화되며 큰 천공 된 철 층은 그것을 제거하고 다른 방식으로 다음 냄비로 이동하는 데 사용됩니다. 나머지 금속에는 이제은이 풍부하여 반대 방향으로 다음 냄비로 옮겨집니다. 그런 다음이 과정은 한 냄비에서 다음 냄비로 반복됩니다. 은색으로 된 은색은 냄비의 한쪽 끝에 축적되며 리드는 냄비의 다른 쪽 끝에서 수집됩니다.
일반적으로, 공정은 약 600-700 온스/톤으로 정지되며, 가능한 농축 수준은 리드 실버 공허에 의해 제한되므로 추가 분리를 위해 큐펠레이션이 수행됩니다. 이 과정은 톤당 최소 250 그램의은을 포함하는 납을 위해 경제적이었습니다.
공원 공정
1850 년에 Parkes의 과정은 특허를 받았으며 용융 아연을 사용합니다. 2 개의 용융 금속이 혼합되고 아연이 분리되며 상단에 2%의 납을 운반 할 때 아연은 납에 비해 불가능합니다. 아연은 상단 캐리어에 떠 다니는 은은 아연에 우선적으로 용해 될 때 은의 상당 부분을 상당 부분 비율입니다. 용융물은 아연이 고화되고 아연 크러스트가 탈출 될 때까지 결합된다. 아연을 휘발함으로써은을 회수합니다. Pattinson 프로세스는 리드에 불충분 한은이있는 경우를 제외하고는 공원 공정으로 대체되었습니다. 이 경우 Pattinson의 접근 방식은은을 톤당 약 40-60 온스로 풍부하게하는 방법을 제공 한 다음이 농도에서 Parkes 프로세스를 사용하여 처리 할 수 있습니다.
구리의 전기 변형
전해 정제는 가장 순수한 형태의 구리를 얻는 데 사용되며, 이는 양극, 불순한 구리 (Cu)의 슬래브 및 음극을 사용하여 순수한 구리 (Cu)의 얇은 시트입니다. 산성화 된 구리 황산염 (CUSO4 + H2SO4)은 전해질로 사용된다. 구리 (Cu)는 음극에 퇴적되어 세포를 통과하는 전기 통과에 의해 양극으로부터 용해됩니다. 불순물은 솔루션에 남아 있거나 불용성 슬러지로 수집합니다. Dynamo가 발명되었을 때이 과정은 가능해졌으며 1869 년 사우스 웨일즈에서 처음 사용되었습니다.
철의 전기 변형
정화 아이
Pig Iron은 고로의 산물이며 4-5% 탄소와 일반적으로 일부 실리콘을 함유하고 있습니다. 용서할 수있는 제품을 생산하기 위해서는 추가 과정이 필요했으며, 일반적으로 정제하기보다는 미닝으로 묘사됩니다. 푸들 링 (웅덩이로)은 18 세기 말에 이것을 대체했습니다. Bessemer 과정에 의해 온화한 강철을 생산함으로써 푸들 링이 대체되었습니다.
정제 철
정제라는 용어를 사용하는 것은 좁은 맥락입니다. 헨리 코트 (Henry Cort)의 원래 웅덩이 과정은 원료가 흰색 주철 일 때 효과가있었습니다. Finery Forges의 일반적인 원료는 회색 돼지 철입니다. 실리콘을 제거하고 회색 돼지 철을 사용하려면 정제를위한 예비 과정이 필요했습니다. 런 아웃 용광로는 돼지 철을 녹이기 위해 사용 된 다음 트로프로 흘러 들어갑니다. 이 과정을 사용하여 실리콘은 산화되어 슬래그를 형성하여 철에 떠 다니고 트로프 끝의 댐을 낮추어 떠 다니는 철을 제거합니다. 흰색 금속은이 공정의 산물이며, 미세한 금속 또는 정제 철으로 알려져 있습니다.
결론
미네랄에는 많은 불순물이 포함되어 있습니다. 따라서,이를 정화하기 위해, 사용 된 바람직한 방법은 전해 정제이다. 이 방법에서는 전기 분해의 개념이 관여합니다. 즉, 2 개의 전극이 있으며 전해질이 존재합니다. 양극은 불순한 금속으로 구성된 슬래브이며, 음극은 순수한 금속의 얇은 시트입니다. 전해질은 금속의 가용성 염 용액입니다.
구리, 철,은, 금 등과 같은이 기술을 사용하여 많은 미네랄이 정제됩니다.