DE3207587A1 - Verfahren zur elektrolytischen kupfergewinnung aus dessen waessrigen loesungen - Google Patents
Verfahren zur elektrolytischen kupfergewinnung aus dessen waessrigen loesungenInfo
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Description
3207537
Unsere Nr. 23 520 Pr/gr
Exxon Research and
Engineering Company Plorham Park, N.J., V.St.A.
Engineering Company Plorham Park, N.J., V.St.A.
VERFAHREN ZUR ELEKTROLYTISCHEN KUPFERGEWINNUNG AUS DESSEN WÄSSRIGEN LÖSUNGEN
Die Erfindung betrifft die elektrolytische Kupfergewinnung aus dessen Lösungen mit Hilfe einer wasserstoffgespeisten
Brennstoffzellenanode unter derartigen Bedingungen, dass das Elektrodenpotential der Anode etwa demjenigen einer
Kupferanode entspricht, die bei der Kupferelektroraffination verwendet wird.
Die elektrolytische Metallgewinnung aus deren Lösungen, ins- ^ besondere sauren Lösungen, ist ein wohlbekanntes industrielles
Verfahren. Im allgemeinen werden die in einem solchen elektrolytischen Gewinnungsverfahren verwendeten· sauren Lösungen
erhalten, indem man Erze oder Erzkonzentrate mit sauren Auslauglösungen
behandelt, gewöhnlich Schwefelsäurelösungen, die manchmal durch ein Lösungsmittel-Extraktionsverfahren eingeengt
wurden. Die Auslaugflüssigkeit wird dann in einer geeigneten elektrochemischen Zelle elektrolysiert. Während der
Elektrolyse der Auslaugflüssigkeit entwickeln sich an der
- 5
5 -
Anode grosse Mengen an Sauerstoff, was die Verwendung hoher Spannungen erforderlich macht, um die Sauerstoffüberspannung
zu überwinden, wodurch die Wirtschaftlichkeit solcher elektrolytischer Verfahren nachteilig beeinträchtigt wird.
Um den in elektrolytischen Gewinnungsverfahren erforderlichen Energieverbrauch zu reduzieren, wurde vorgeschlagen, die
Elektrolysezelle mit einer brennstoffbeschiekten porösen
katalytischen Elektrode auszustatten. Ein solches Verfahren wirft jedoch Probleme auf. Beispielsweise werden die in der
Lösung enthaltenen Metalle, die Oxidationspotentiale unter denjenigen des Wasserstoffs aufweisen, an der porösen Anode
abgeschieden, wodurch der Anodenkatalysator entaktiviert wird. Ausserdem verhindert die Abscheidung eines koherenten
Films des elektrolytisch zu gewinnenden Metalls aus der Lösung den Fluss des Elektrolyten durch die Poren der Anode,
wodurch das elektrochemische Verfahren beendet wird. Deshalb wurden zahlreiche Techniken vorgeschlagen, um Metallabscheidungen,
z.B. Kupferabscheidung, an solchen Elektroden zu verhindern. Beispiele für solche Verfahren werden in den
US-PSS 3 103 Ί73, 3 103 ]Πι\ und 3 793 16$ beschrieben.
Im Gegensatz zur elektrolytischen Gewinnung verwenden Elefctroraffinationsverfahren
typischerweise eine lösliche Anode, die im wesentlichen aus dem Metall besteht, das an der Kathode
abzuscheiden ist. So wird beispielsweise bei der Elektroraffination von Kupfer eine Anode verwendet, die in der
Hauptsache aus Kupfer besteht, jedoch andere Metalle als Verunreinigungen enthalten kann. Die Gegenwart anderer Metallverunreinigungen
kann geduldet werden, vorausgesetzt, dass
:""!.: :'"!. XV 3207537
sie nicht mit dem Kupfer während des Galvanisierungsvorgangs galvanisch abgeschieden werden. Beispiele für Elektroraffinationsverfahren
werden in der US-PS 1 449 462-,
3 994 789 und 4 207 153 beschrieben.
Die Erfindung basiert auf der Peststellung, dass bei der
elektrolytischen Kupfergewinnung aus dessen Lösungen eine wasserstoffgespeiste poröse katalytische Anode dazu gebracht
werden kann, unter Bedingungen eines konstanten Stromflusses zu arbeiten, wodurch ein dynamisches Gleichgewicht der wasw
serstoffgespeisten Anode auferlegt wird, so dass die Anode sich wie eine normale Kupferanode in einer Elektroraffination
verhalten wird. Dies ist insbesondere der Fall,· wenn eine solche wasserstoffgespeiste Anode durch den Kupferaufbau
auf der Oberfläche der Elektrode entaktiviert wird.
Allgemein gesagt ist die Erfindung auf ein Verfahren zur Gewinnung von Kupfer aus Lösungen durch Elektrolyse der
kupferhaltigen Lösung gerichtet unter Verwendung einer wasserstoffgespeisten
porösen katalytischen Anode und durch Anlegen eines konstanten Stroms zwischen der Anode und der
Kathode. Dabei ist es wesentlich, dass die Anode dann bei einem Potential betrieben wird, das etwa dem Kupferpotential
' entspricht, das heisst, bei einem Potential von etwa 0,35 bis 0,40 V bezogen auf die reversible Wasserstoffelektrode. Bei
der Durchführung der Erfindung ist es besonders bevorzugt, eine wasserstoffgespeiste Elektrode zu verwenden unter solchen
Bedingungen, dass wenn Kupfer sich auf der Elektrodenstelle der Wasserstoffelektrode aufbaut, das Betriebspotential der
wasserstoffgespeisten Elektrode sich bis zu einem Punkt verringert, der nahe dem Kupferabscheidungspotential· ist mit
dem schließlichen Ergebnis, dass Kupfer sich an der Kathode abscheidet, als ob die Anode eine Kupferanode wäre, die in
einer üblichen Elektroraffination betrieben wird.
7 -
— 7 —
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäss geeigneten elektrochemischen
Zelle.
Fig. 2 ist ein diagraminatischer Querschnitt einer erfindungsgemäss
geeigneten Anode.
Fig. 3 ist ein diagrammatischer Querschnitt einer anderen erfindungsgemäss geeigneten hohlen porösen katalytischer!
Anode.
Fig. 4 ist eine schematische Darstellung einer Laboratoriumstestzellej
die zur Erläuterung der Erfindung verwendet wurde.
Fig. 1 zeigt eine Zelle, die sich zur Demonstration der elektrolytischen Kupfergewinnung aus Lösungen nach dem erfindungsgemässen
Verfahren eignet. Die Zelle 10 der Zeichnung hat eine poröse wasserstoffgespeiste katalytische Anode
11 j die so angeordnet ist, dass sie eine katalytisohe
Oberfläche 23 in Kontakt mit einem Elektrolyten 12, der darin gelöstes Kupfer enthält, hat. Zelle 10 enthält ausserdem
eine Kathode 14, die in den Elektrolyten 12 eingetaucht ist. Stromzufuhr 15 dient der Zufuhr eines konstanten Stroms
zur Anode 11 und zur Kathode 14. Vorrichtung 16 dient der
Zufuhr des Wasserstoffbrennstoffs zur porösen Anodenelektrode 11. Ventil 17 dient ausserdem der Dosierung des Wasserstoff-Zuflusses
zur Anode 11. ■
Die poröse katalytische Anode 11 von Fig. 1 wird detaillierter in Fig. 2 gezeigt. Die poröse Anode ist mit einem metallischen
Stromkollektor 19 ausgestattet, wie einem Maschendraht und dergleichen. Bei der Durchführung der Erfindung wird es besonders
bevorzugt, ein expandiertes Titansieb zu benutzen, wie ein solches, was unter der Handelsbezeichnung "Exmet"
von Selker Corporation, Branford, Connecticut, vertrieben
wird. Der Kollektor aus Maschendraht 19 befindet sich in elektrischem Kontakt mit einer porösen Katalysatorträgerstruktur
wie ein Kohlenstoffgewebe 20. Der zur Beschleunigung
der katalytischen Oxidation des Wasserstoffs geeignete Katalysator kann direkt auf der porösen Kohlenstoff
schicht 20 aufgebracht sein. Wahlweise und vorzugsweise jedoch befindet sich der Metallkatalysator auf
einem graphitisieren Kohlenstoffpulverträger, worauf das mit dem Katalysator imprägnierte Kohlenstoffpulver
innig mit einem hydrophoben polymeren Material wie Polytetrafluoräthylen
vermischt wird, wobei eine zusammengesetzte Struktur entsteht, die thermisch mit dem porösen
Kohlenstoffsubstrat 20 verbunden wird. So enthält die Katalysatorschicht 21 von Fig. 2 ein hydrophobes Polymerenmaterial,
in das ein katalysierter Kohlenstoff hineingemischt und auf die poröse Kohlenstoffschicht 20 aufgebracht
worden ist.
Wie vorziehend auüf'O führt, liisnt aich erfindungSftGinaso jeder
Katalyuator verwenden, der aich zur Beschleunigung der
Oxidation von Wasserstoff eignet. Typische erfindungsgemäss
verwendbare Katalysatoren sind Edelmetallkatalysaw toren wie Rhodium, Platin, Palladium und Iridium sowie
Legierungen und Gemische davon.
Zweckmässigerweise ist die poröse Anode 11 innerhalb der Zelle 10 so angeordnet, dass der Elektrolyt 12 sich in
Kontakt mit der katalytischen Oberfläche .der Anode befindet,
wie die in Fig. 2 gezeigte Schicht 21 von Anode 11.
In einer anderen Ausführunp'sform der Erfindung, wie ;sie
in Fig. i> ii<y/.eigt wird, wird eine hohle wasserstoffgespciute
:··:Υ:;·;::;ν 3207537
— Q _
Anode 31 verwendet. Genau wie Anode 11 ist Anode 31 mit
einem Stromkollektor 29 ausgestattet, der sich in Kontakt mit. zwei porösen Katalysatorsträgerstrukturen 30 befindet
in Form von beispielsweise einem Kohlenstoffgewebe, die
zwischen sich ein Gasplenum bilden. An die Träger 30 gebunden sind Katalysatorschichten 32, die im wesentlichen
aus einer Zusammensetzung aus Katalysator-imprägniertem Pulver und hydrophobem Polymer bestehen. Anode 31 ist
vorzugsweise um ihren Umfang herum versiegelt und mit einem Gaseinlass ausgestattet zur Zufuhr von Wasserstoff,
wie durch Pfeil 34 gezeigt ist, in das Plenum zwischen
den Kohlenstoffschxchten 30.
Der erfindungsgemäss verwendete Elektrolyt, wie Elektrolyt
12 von Fig. 1, ist eine kupferhaltige Lösung, wie eine Lösung aus Kupfersulfat, die beispielsweise durch
saures Auslaugen von Erzen erhalten wurde. Im allgemeinen ist Elektrolyt 12 eine saure kupferhaltige Lösung mit
einer freien Säure, ausgedrückt als Schwefelsäure,von
etwa 25 g/l bis etwa 300 g/l und vorzugsweise etwa 40 g/l bis etwa 150 g/l. Die erfindungsgemäss verwendete Kathode
ist typischerweise ein Kupfermutterblech, obgleich Titanoder nichtrostende Stahlkathoden genauso verwendet werden
können.
Das erfindungsgemässe Verfahren soll nun mit Bezug auf
die Zellen der Fig. 1 beschrieben werden. Während des . Betriebes wird Wasserstoff der Seite 22 der Anode 11 zugeführt,
während die Anode sich in Kontakt mit dem kupferhaltigen
Elektrolyten 12 befindet. Gleichzeitig wird ein konstanter Strom, z.B. eine Stromdichte zwischen etwa
1 und 150 mk/cmr und vorzugsweise zwischen etwa 15 und
50 mA/cm , der Anode 11 und der Kathode IM von Stromquelle
15 zugeführt. Der Wasserstoff wird der Anode 11 mindestens
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in einer stöchiometrischen Menge zugeführt, die definiert
wird durch die Reaktion, die erforderlich ist, um eine Kupfermenge zu erzeugen, die äquivalent derjenigen· ist,
die elektrolytisch an der Kathode (s. Gleichung 1) abgeschieden wird und vorzugsweise in einer Menge, die
grosser ist als die stöchiometrische Menge.
+ Cu++ > Cu° + 2H+ Gleichung 1
Der Nutzeffekt besteht darin, dass zunächst Kupfer an der Anode sowohl als an der Kathode abgeschieden wird. Es wird
sich deshalb auf der aktiven Oberfläche der Elektrode Kupfermetall aufbauen trotz des durch die Stromzufuhr an
dieselbe angelegten Anodenstromes. Wenn auf.der Anode genügend Stellen für die Wasserstoffoxidation blockiert sind,
wird die Anode beginnen, sich als normale Kupferanode in einer Elektroraffination zu verhalten, das heisst, die Anode
wird nahe dem Kupferpotential arbeiten. Sobald aktive Stellen verfügbar werden, wird die Wasserstoffoxidation
wieder stattfinden. Somit ist der Wasserstoffelektrode ein dynamisches Gleichgewicht auferlegt, das die Kathode in
dem Stromkreis dazu veranlasst, die Elektrode als Kupfer
" Il
zu sehen und nicht als Wasserstoff. Anders ausgedrückt, wird im erfindungsgemässen Verfahren zur .Gewinnung von
Kupfer aus dessen wässrigen Lösungen durch Elektrolysieren solcher Lösungen in einer Zelle, die eine wasserstoffgespeiste
Anode verwendet, die Anode während der Elektrolyse bei einer Spannung von etwa 0,35 bis 0,^0 V betrieben
relativ zur reversiblen V/asserstoffelektrode, wobei diese
Spannung etwa der Spannung einer Kupferanode entspricht, wie sie bei der Kupferelektroraffination verwendet wird.
- 11 -
Aus Vorstehendem ist ersichtlich, dass gemäss dem erfindungsgemässen
Verfahren Kupfer elektrolytisch aus einer Lösung gewonnen wird bei einem Stromverbrauch, der wesentlich
geringer ist als der Stromverbrauch bei üblichen elektrolytischen Gewinnungsverfahren. Beispielsweise kann
Kupfer nach diesem Verfahren elektrolytisch gewohnen werden· bei einem Stromverbrauch von etwa 0,25 kWh/kg gegenüber
2 kWh/kg bei einem üblichen elektrolytischen Gewinnungsverfahren.
Andere wesentliche Merkmale der vorliegenden Erfindung, die
wert sind, besonders erwähnt zu werden, sind die Tatsache, dass das Verfahren im wesentlichen sich selbst reguliert
dahingehend, dass,wo Stellen an derAnode für die Wasser- · stoffoxidation blockiert sind, kein Wasserstoff verbraucht
wird. Ausserdem ist die Wasserstoffanode in der Lage, innerhalb
eines weiten Säurebereichs zu arbeiten f selbst bei
hohen Säuregraden. Parasitischer Stromverbrauch, der norma-
+2 + ^5
lerweise über die Oxidation von Pe zu Pe auftritt, wird
unter den Betriebsbedingungen der vorliegenden Erfindung
nicht auftreten. Ferner wird der Säuredunst, der aus der Sauerstoffentwicklung bei üblichen elektrolytischen Gewinnungsverfahren
re.sultiert, durch das erfindungsgemässe Verfahren vermieden.
Nachstehende Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der
Erfindung.
In diesem Beispiel wurde eine elektrochemische Zelle 10, die in Figur 4 gezeigt ist, mit einer brennstoffgespeisten
Anode 11 und einer Kathode 14 ausgestattet. Die Zelle wurde
mit Calomel-Elektroden 25 und Luggin-Sonden 2 4
12 -
3207537
ausgestattet zum Messen des Potentials sowohl de*· Anode
als auch der Kathode 1^. In der gezeigten Zelle bestand
__ 2
/ vier Elektrode I^ aus einem/cm grossen Kupferblech. Mit Hilfe
eines Potentiostats 46 Modell PAR 175, der stromartig betrieben
wurde, erhielt man einen konstanten Strom. Zum Messen des Potentials der Anode 11 und der Kathode 15 waren
Messvorrichtungen 27 vorgesehen. Der in diesem Test verwendete
Elektrolyt 12 war eine 1 M Schwefelsäurelösung, die Kupfersulfat mit einer Kupferkonzentration von 50 g/l enthielt.
Ausserdem wurde dem Elektrolyten so viel Natriumw
chlorid zugesetzt, dass ein Chloridgehalt von 0,03 g/l erzielt wurde, um die elektrolytischen Kupferabscheideeigenschaften
zu verbessern.
Die in Zelle 10 dieses Beispiels verwendete Anode wurde hergestellt, indem man 7 Teile Platin-auf-einem-Kohlepulverträger
zu 3 Teilen Polytetrafluoräthylen in destilliertem Wasser aufschlämmte. Das dabei entstehende Gemisch wurde
dann durch Zugabe von Aluminiumsulfat koaguliert. Die koagulierte Schlämme 'wurde abgenutscht, wobei man einen
dünnen Filterkuchen erhielt, der die katalysierten Kohle- und Polytetrafluoräthylenteilchen enthielt. Dieser Kuchen
wurde dann auf ein Stück Kohlenstoffgewebe getan und kalt gepresst, anschliessend bei 320° C 2 Minuten lang heiss
gepresst, um das Polytetrafluoräthylen zu sintern und es mit dem Platinkatalysator auf dem Kohlepulverträger an das
Kohlenstoffgewebe zu binden. Danach wurde ein Metallmaschenütromkollektor
mit der Rückseite des Gewebes verbunden unter Verwendung eines kohlenstoffgefüllten Epoxy-Klebstoffs.
Die Zelle wurde bei einer Stromdichte von 25 mA/cm^ betrieben,
während die Anode mit Wasserstoff beschickt wurde in einer Menge, die in etwa 10 % grosser war, als die stöchiometrische
- 13 -
- 13 -
Menge, die für Gleichung (1) erforderlich ist. Wie erwartet, war das Potential der Anode zunächst kathodischer als das
des Kupferpotentials, jedoch fiel das Potential der Anode auf Werte, die mehr anodisch waren, nach etwa 30 Minuten
und blieb dann im wesentlichen konstant. An einem Punkt des Experimentes wurde die Stromdichte auf 50 mA/cm verdoppelt,
was in einer Erhöhung der Polarisation jeder Elektrode resultierte. Ausserdem wurde nach der Erhöhung
der Stromdichte ein neuer stabiler Zustand erreicht. Das Verfahren ist somit im Effekt sich selbst regulierend,und
unter stabilen Bedingungen wird Viasserstoff im wesentlichen in der Geschwindigkeit verbraucht, die für den Stromfluss
erforderlich ist.
Während des Tests wurden insgesamt 3*175 Coulombs durch die
Zelle geschickt, was eine theoretische Kupfergewinnung von 1,1*14 Gramm ergibt. Die gemessene Gewichtszunahme der verwendeten
Kupferkathode betrug 1,113 Gramm, was einer Stromleistung von 97>3 % entspricht.
Beispiele 2-10
In den Beispielen 2-10 verfuhr man nach Beispiel 1 mit der Modifikation der Elektrolytzusammensetzung und Stromdichte,
wie in nachstehender Tabelle gezeigt wird.
Die in einigen der nachstehend aufgeführten Tests angewandten höheren Stromdichten, als für die elektrolytische
Gewinnung normal ist, wurden gewählt, um die Potentialprobleme mit der Anode zu vergrössern. In diesen Tests
neigten die Kupferüberzüge dazu, eigentlich poröser und
kugeliger zu sein, als zu erwarten gewesen wäre.
Ausser dass die Gewichtszunahme der Kathode gemessen wurde,
um den Stromwirkungsgrad berechnen zu können, wurde die
3-20758
Abnahme der Kupferkonzentration und die Zunahme der Säurekonzentration
im Elektrolyten durch Titration gemessen, um die Gesamtreaktions-Stöchiometrie zu ermitteln..
Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, war der Stromwirkungsgrad nahezu 100 % bei allen geprüften Stromdichten und die
Zunahme an Äquivalenten Säure je Mol abgeschiedenem Kupfer war nahezu 2. Ausserdem zeigten die Ergebnisse der Tests
mit einem Elektrolyten, der Perroionen enthielt, keine offensichtlichen Unterschiede, was mit der Vermutung übereinstimmt,
dass Ferroionen in dem System inert sein sollten.
Beispiel Nr. |
Elektro lyt (1) |
Cou lomb |
Cu , - (Mmole ) κ ' |
H+/Cu(3) | Strom wirkungs grad ' |
Strom dichte |
es; Spannung (Volt ) |
I |
2 | ■ A | ' 2551 | 11.9 | 1.73 | 89.8 | 25 | .10 | I Μ· |
3 | Λ | 2173 | . 9.9 | 1.52 | 87.9 | 25 | .09 | Ul I |
■' 4 | B | 2180 | 10.9 | 1.82 | 96.5 | 25 | .06 | |
5 | B | 2417 | 12.8 | 1.78 | 102.3 | 25 | .09 | |
6 | B | 3948 | 20.6 . | 2.34 | 100.0 | 50 | .15 | |
7 | B | 2772 | 14.0 | 2.92 | 97.3 | 25 | .10 | |
8 | β' | 2100 | 10.4 | 2.88 | 95.3 | 25 | .05 | |
9 ' | Β1 | 4475 | 22.8 | 2.10 | 98.4 | 50 | .16 | |
10 | B | 10890 | 55.5 | 2.10 | 98.4 | 100 | .20 · | |
(1) A = 50 g/L Cu, IMH.SO., 0.03 g/L Cl
B = A + 3 g/L Fe
(2) Kupfergewinnung durch Gewichtszunahme der Kathode
(3) Verhältnis der Mole des sich bildenden H zu gewonnenen Molen an Kupfer
(4) Tatsächliche Kupfergewinnung, verglichen mit der theoretischen Gewinnung, die aus
durchgeleiteten Coulombs berechnet wurde.
durchgeleiteten Coulombs berechnet wurde.
(5) Enthält keine Elektrolyt-WiderstandsVerluste. .
Leerseit
Claims (10)
1. Verfahren zur elektrolytischen Kupfergewinnung aus dessen wässrigen Lösungen, dadurch gekennzeichnet,
dass man diese wässrige Kupferlösung in eine Zelle mit einer Anode und einer Kathode hineingibt, wobei die
Anode eine poröse katalytische Anode ist, und eine konstante Stromdichte zwischen der Anode und der Kathode anlegt,
während man der Anode Wasserstoff zuführt, wodurch dor Anode ein dynamisches Gleichgewicht auferlegt wird, sodass
die Anode bei einem Potential arbeitet, das etwa dem Kupferpotential entspricht und wodurch Kupfer von
der Lösung an der Kathode abgeschieden wird,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die der Anode zugeführte Wasserstoffmenge
mindestens eine stöchiometrische Menge ist, die zur Erzeugung einer Kupfermenge erforderlich ist, die
äquivalent derjenigen ist, die sich elektrolytisch an der Kathode abgeschieden hat.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Menge an zugeführtem Wasserstoff grosser als die stöchiometrische Menge ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet
, dass die Kupferlösung eine freie Säure f
ausgedrückt als Schwefelsäure von etwa 25 g/l bis etwa 300 g/l aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Kupferlösung eine freie Säure
ausgedrückt als Schwefelsäure/von etwa kO g/l bis etwa
150 g/l aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet , dass die konstante Stromdichte von
2 2
etwa 1 mA/cm bis etwa 150 niA/cm beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet
, dass die konstante Stromdichte etwa
2 2
15 mA/cm bis etv/a 50 mA/cm beträgt.
8. Verfahren zum galvanisch Niederschlagen von Kupfer aus dessen wässrigen Lösungen, dadurch gekennzeichnet
, dass man diese wässrige Kupferlösung
in eine Zelle mit einer Anode und einer Kathode hineingibt, wobei die Anode eine poröse katalytische Anode ist,
der Anode Wasserstoff zuführt, wodurch sich Kupfer an
der Anode niederschlägt, und eine konstante Stromdichte zwischen Anode und Kathode anlegt, wodurch Kupfer zur
Gewinnung aus der Lösung an der Kathode niedergeschlagen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , dass die konstante Stromdichte von etwa
2 2
15 mA/cm bis etwa 50 mA/cm beträgt und dass der Wasserin
stoff/mindestens einer stöchiometrischen Menge zugeführt wird, um eine Menge an Kupfer zu erzeugen, die derjenigen äquivalent ist, die sich an der Kathode abscheidet.
stoff/mindestens einer stöchiometrischen Menge zugeführt wird, um eine Menge an Kupfer zu erzeugen, die derjenigen äquivalent ist, die sich an der Kathode abscheidet.
10. Verfahren zum galvanisch Niederschlagen von Kupfer aus dessen Lösungen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Zelle mit einer porösen katalytischen
Anode und einer Kathode bereitstellt, die wässrige Kupferlösung in diese Zelle hineingibt, wobei die
Lösung eine freie Säure/ausgedrückt als Schwefelsäure/
zwischen etwa 1IOgA und 150 g/l enthält, der Anode Wasserstoff
zuführt, wodurch Kupfer an derselben abgeschieden wird, während gleichzeitig eine Stromdichte von etwa
2 2
15 mA/cm bis etwa 50 mA/cm angelegt wird, wodurch die"
Anode bei einer Spannung arbeitet, die etwa der Spannung einer Kupferanode entspricht, die in einem Elektroraffinationsverfahren
verwendet wird, wodurch Kupfer aus der Lösung an der Kathode abgeschieden wird.
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