پالایش مجدد مس

مس خارج شده از مرحله قبل، مس خالص و مدنظر ما نمی باشد. برای همین مس تاول تاول یا ( Blister ) را درون یک کوره قرار می دهیم. این کوره کار پالایش مس را به وسیله خارج کردن گوگرد، آهن و اکسیژن باقی مانده در مرحله قبل انجام می دهند. این مس تقریباً دارای خلوص ۹۹٪ می باشد. [ ۱] مس را در قالب هایی خاص ریخته گری می کنند که به آن ها آند گفته می شوند. به این دلیل به این مس های ریخته گری شده آند می گویند که این قطعات ریخته گری شده در مرحله بعد در سلول های الکترولیز نقش آند را ایفا می کنند. [ ۲]
آند ( الکترود مثبت ) از مس ناخالص ساخته شده و کاتد ( الکترود منفی ) از مس خالص ساخته شده است. در سلول الکترولیز، با حل شدن مس از آند، آند جرم خود را از دست می دهد و کاتد با جمع شدن مس جرم آن افزوده می شود.
مس به طور کامل در این مرحله تصفیه می گردد. آندهای ریخته گری شده از مس تاول تاول در محلول آبی از ۳–۴٪ سولفات مس و اسید سولفوریک ۱۰–۱۶٪ قرار می گیرند. کاتدها ورق های نازک نورد شده از مس بسیار خالص هستند. برای شروع فرایند، اختلاف پتانسیل به میزان ۰٫۲–۰٫۴ ولت لازم است. در آند، مس حل می شود. مس از طریق الکترولیت به کاتد مهاجرت می کند. در سلول های الکترولیز از آند ( مس، طلا، نقره، نیکل و… ) در محلول الکترولیز حل شده و با تنظیم ولتاژ کاتد، تنها ذرات مس به کاتد می چسبند و ذرات دیگر یا به صورت محلول درآمده یا به صورت لجن در کف حمام الکترولیز باقی می مانند. این واکنش ممکن است ۷ الی ۱۴ روز طول بکشد.
کاتد همان مس خالص و مطلوب ماست و به همین صورت خرید فروش می شوند. [ ۳]
اتفاقات صورت گرفته در سلول الکترولیز در معادلات زیر قابل مشاهده هستند:
anode: Cu → Cu2+ + 2e
cathode: Cu2+ + 2e - → Cu
در کارخانه پالایشگاه و ریخته‫ گریهای مجتمع مس سرچشمه ابتدا آند ارسالی از کارخانه‫ های ذوب تحت عملیات تصفیه الکتریکی قرار گرفته و کاتد مس با خلوص ۹۹/۹۹ درصد مطابق با استاندارد ASTMB - 115 حاصل می‫شود.
ظرفیت اسمی پالایشگاه مس سرچشمه، تولید ۱۵۸ هزار تن کاتد در سال است که با اجرای برنامه‫ های فاز دوم توسعه، به ۲۶۰ هزار تن در سال افزایش خواهد یافت. در این برنامه، علاوه بر تکمیل توسعه پالایشگاه موجود که شامل تعویض سلولهای موجود با سلولهای پلیمر ـ کانکریت، نصب ماشین‫ آلات جدید و انجام یکسری اصلاحات و بهینه‫ سازیها در فرایند تصفیه الکتریکی می‫باشد، احداث یک پالایشگاه ۱۵۰ هزار تنی نیز مد نظر است. بدین ترتیب پس از اجرای فاز دوم توسعه، ظرفیت تولید کاتد مس شرکت ملی صنایع مس ایران به روش تصفیه الکتریکی به ۴۱۰ هزار تن خواهد رسید.