FI77059C - Foerfarande foer elektrolytisk raffinering av koppar. - Google Patents

Description

1 77059

Menetelmä kuparin elektrolyyttiseksi puhdistamiseksi 5 Keksinnön kohteena on kuparin elektrolyyttinen puhdistusmenetelmä, jossa pysyvästi ylläpidetään tehokas tioureapitoisuus elektrolyyttiliuoksessa kuparin elektro-lyttisen puhdistamisen aikana.

Perinnäisesti kuparia on puhdistettu menetelmällä, 10 jossa sähkövirtaa johdetaan valuanodeilta, jotka ovat epäpuhdasta kuparia, katodeilta, joille on saostunut pääasiallisesti puhdas kuparikerrostuma, jolloin sekä anodit että katodit on upotettu sopivaan elektrolyyttiin. Elektrolyytti, joka on saavuttanut yleisen hyväksynnän alalla, 15 on kuparisulfaatin ja rikkihapon vesipitoinen liuos. Puhdistusprosessi liuottaa ensin epäpuhtaan anodikuparin elektrolyyttiliuokseen ja kuljettaa sitten kupari-ionit 2+ (Cu ) lähellä olevalle katodille, jossa kupari saostuu käytännöllisesti katsoen puhtaana metallina, Cu°. Tietyn 20 ajanjakson kuluttua haluttu kuparipaksuus on saostunut katodeille, minkä jälkeen ne poistetaan ja sulatetaan myöhemmin valettaviksi useisiin yleisiin tuotemuotoihin.

Tämän työprosessin aikana esiintyy useita ongelmia, jotka ovat olleet laajan tutkimuksen kohteena. Koska 25 energian hinta jatkuvasti nousee, on virran tehokkuuden lisäämisestä tullut erittäin tärkeä seikka. 1 %:n muutoksesta virran tehokkuudessa suuressa nykyaikaisessa elektrolyyttisessä kuparin puhdistamossa voi olla seurauksena olennainen lisäys kuparin tuotantokyvyssä tai vähennys 30 sähkössä tuotantoyksikköä kohti. Lisäksi halutaan toimia suuremmilla elektrolysoimishallin virtatiheyksillä heikentämättä virran tehokkuutta. Tällainen parannus sallisi kuparin sekä myös useiden haluttujen sivutuotteiden, esim. hopean, laajemman ja nopeamman talteenoton ja vähentäisi 35 myös vuorotyön tarvetta vähentäen siten työkustannuksia.

2 77059

Erilaiset lisäaineet, kuten US-patenttijulkaisuissa 2 660 555 ja 3 389 064 esitetyt, ovat auttaneet katodeille saostuneen kuparin laadun parantamisessa. Erityisesti liiman, Avitone'n ja tiourean lisäämisen ("tiourean" 5 ymmärretään tämän jälkeen edustavan joko puhdasta tai kauppalaatuista tioureaa sekä myös useimpia orgaanisia yhdisteitä, jotka sisältävät tiourearyhmän, kuten on esitetty US-patenttijulkaisussa 3 389 064) on kuvattu edistävän tasaisen, tiiviin, yhtenäisen katodikuparisaostuman muo-10 dostumista. Käyttämättä tällaisia lisäaineita pyrkii katodeille saostunut kupari kehittämään "nystyröitä", jotka ovat epäsäännöllisiä, puumaisia kasvustoja, jotka usein aiheuttavat harmillisia oikosulkuja prosessissa. Myös suuriin "juomutuksiin", jotka ovat urien kaltaisia kasvannai-15 siä katodilla, voi tarttua elektrolyytissä läsnäolevia epäpuhtauksia ja ne ovat erityisen vaarallisia, kun epäpuh-tauspitoisuus - ja on ajalteltu, että erityisesti kun tio-ureapitoisuus - nousee ei-toivotuille tasoille elektrolyytissä.

20 Eräs lisäaineiden käytöstä syntynyt ongelma on ollut tarve nopeasti ja tarkasti määrittää optimi käyttö-väkevyydet puhdistus-elektrolysoimishallissa ja myös se, miten maksimoida virran teho päällystysprosessin aikana. US-patenttijulkaisussa 3 389 064 ei kuvata esitettyjen 25 lisäaineiden kemiaa elektrolyytissä, vaan siinä otaksutaan pikemminkin, että lisäaineet näyttävät kuluvan loppuun elektrolyyttisen puhdistusprosessin aikana. Missä tahansa suuressa kaupallisessa prosessissa, kuten elektrolysoimis-hallipuhdistuksessa menestyksellinen toiminta voi kuiten-30 kin riippua lukuisista muuttujista ja siten on toivottavaa löytää menetelmä systeemin kriittisten parametrien pitämiseksi pysyvästi käynnissä maksimitoimintaolosuhteissa, tarvitsematta turvautua vanhanaikaisiin yrityksen ja erehdyksen kautta tarpeellisiksi todettuihin uudelleensäätöihin, 35 sekä myös lisäainepitoisuuksien alueiden määrittämiseksi, joilla kuparinpuhdistus tulisi suorittaa.

3 77059 Tämän keksinnön tarkoituksena on sen vuoksi aikaansaada elektrolyyttinen kuparinpuhdistusmenetelmä, joka lisää virran tehokkuutta pienentäen siten käyttökustannuksia ja työvaatimuksia.

5 Nämä ja jäljempänä kuvatut edut saavutetaan keksin nön mukaisella menetelmällä kuparin elektrolyyttiseksi puhdistamiseksi, jossa menetelmässä muodostetaan kuparinpuhdis-tuselektrolyytti, joka käsittää rikkihapon ja kuparisulfaatin vesipitoisen, vekävyydeltään tehokkaan liuoksen, joka 10 sisältää pieniä painomääriä lisäaineita, joista yksi on tio-urea, jolloin elektrolyytti on puhdistamisen aikana sopivassa säiliölaitteessa, jossa on syöttö- ja poistovirtaus-laitteiden läpi kulkevan elektrolyytin syöttövirta ja pois-tovirta, ja kuparia puhdistetaan säiliölaitteessa elektro-15 lyyttisesti, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että mitataan jaksoittain tiourean pitoisuus poistovirran elektrolyytissä tehokkaalla mittauslaitteella ja syöttövirtaan lisätään sopiva määrä tioureaa poistovirrassa olevan tiourea-pitoisuuden pitämiseksi vähintään pitoisuutena, jolla jäl-20 kiä tioureasta on todettavissa mittaamalla, ja pienempänä kuin pitoisuus, jossa kuparikatodille kehittyy epäpuhtauksia.

• Oheisista kuvioista kuvio 1 esittää päällyskuvaa kahdesta vaihtoehtoisesta sähköisesti rinnakkaisesta jär-25 jestelystä anodien ja katodien järjestämisestä elektrolyy-sikennossa.

Kuvio 2 esittää kuparielektrolyytin kiertosykliä, jossa elektrolysoimishalli käsittää yhden ainoan osaston.

On laskettu, että noin 95 % kaikesta nykyään tuo-30 tetusta kuparista puhdistetaan elektrolyyttisesti sen käsittelyssä louhitusta malmitilasta valmiiksi tuotteeksi. Sähköpuhdistus on menetelmä, jossa ensin sähkökemiallises-ti liuotetaan epäpuhdasta kuparia anodilta ja sitten silataan liuennut kupari selektiivisesti käytännöllisesti kat-35 soen puhtaana kuparina katodille. Tällainen prosessi palvelee siten kahta tarkoitusta: se poistaa todellisuudessa 4 77059 epäpuhtaudet, jotka ovat haitallisia kuparin sähköisille ja mekaanisille ominaisuuksille, ja se myös erottaa kuparista arvokkaita epäpuhtauksia, jotka voidaan joko ottaa talteen sivutuotemetalleina, mikäli se on taloudellisesti 5 toteutettavissa, tai käyttää muulla tavalla.

Sähköpuhdistus, kuten sitä nykyään harjoitetaan teollisissa elektrolysoimishalleissa, toteutetaan miltei yksinomaan käyttäen "monikerta"- tai "yhdensuuntais"-sys-teemiä, jossa kaikki anodit ja katodit kussakin elektrolyy-10 sikennossa pannaan välikkäin sähköisesti yhdensuuntaiseen järjestelyyn.

Kuvioissa IA ja IB on kuvattu kaksi vaihtoehtoista järjestelyä anodi-katodi- ja kennokytkentöjen järjestämiseksi. Kummassakin suoritusmuodossa kaikki anodit 2A, 2B, 15 jossakin nimenomaisessa kennossa aktivoidaan yhdellä sähkö-potentiaalilla kun taas kaikki katodit 4A, 4B, ovat toisessa, alemmassa potentiaalissa. Jokainen anodi 2A, 2B, on sijoitettu kahden katodin 4A, 4B, väliin, niin että kaikki anodit liukenevat pääasiallisesti tasaisella nopeudella.

20 Kaikki yksittäiset kennot on sähköisesti kytketty sarjaan muodostamaan osasto ja jokainen osasto, joka yleensä käsittää noin 20 - 45 kennoa, muodostaa erillisen itsenäisen puhdistamo-elektrolysoimishallin osan (modulin), joka voidaan sähköisesti ja kemiallisesti eristää muista 25 osastoista sellaisia työvaiheita varten kuin elektrodien paikalleenpano ja poistaminen, anodijäännösten puhdistaminen kennon pohjalta ja kunnossapitohuollot.

Koska jokainen vierekkäinen kenno on kytketty sarjaan liittävällä elimellään, ovat kaikki katodit kussakin 30 kennossa suorassa yhteydessä, ts. samassa potentiaalissa, vierekkäisen kennon anodien kanssa.

Elektrolyytti, jota nykyään käytetään kuparin puhdistukseen on vesipitoinen liuos, jossa on noin 40 - 50 g/1 kuparia ja 175 - 225 g/1 rikkihappoa, sekä lisäksi pieniä 35 määriä epäpuhtauksia, pääasiallisesti nikkeliä, arsenikkia, rautaa ja antimonia. Höyrykuumentimet pitävät liuoksen noin 60 - 65°C:n lämpötilassa puhdistuskennon sisääntulossa ja 5 77059 kun elektrolyytti kiertää kennojen läpi kuparia prosessoitaessa, sen lämpötila alenee alueelle noin 55 - 60°C ulos-menossa. Virtausnopeus eli elektrolyytin kierto sisään ja ulos kennosta aiheuttaa sen, että tyypillisessä suuressa 5 teollisuuskennossa elektrolyytti on kierrätettävä uudelleen kerran joka 5. - 6. tunti. Tällainen kierrätys on olennaista useista syistä, joista yksi on liuenneiden epäpuhtauksien kuljettaminen ulos kennosta ja tasaisten kupa-ri-ioniväkevyyksien varmistaminen elektrodipinnoilla.

10 Elektrolyytissä on useita "lisäaineita”, jotka li sätään siihen yritettäessä parantaa suorituskykyä. Jos näitä lisäaineita ei sekoitettaisi elektrolyyttiin, valmiista silatuista kuparisaostumista tulisi joko pehmeitä tai kar-keankiteisiä kerrostumia. Kupari-"nystyröiden" kasvu kato-15 deilla, jotka nystyrät usein kasvavat, kunnes ne koskettavat lähellä olevaa anodia, aiheuttaen siten oikosulun, edistyisi, mikä vaatii ylimääräistä työvoimaa niiden poistamiseksi, sekä aiheuttaisi myös elektrolysoimishallin virran tehokkuuden alenemisen. Yleisiä lisäaineita, joita ny-20 kyään käytetään puhdistamoissa, ovat luuliima, hydrolysoitu kaseiini, sulfonoidut puukuidut, kuten goulac, bindarene ja lignone, ja kiviöljynesteet, erityisesti hyvin tunnettu Avitone A. Eräs tällainen lisäaine, jonka on havaittu olevan äärimmäisen merkittävä puhdistamopotentiaalin optimoin-25 nissa, on tiourean käyttö valvotuissa määrissä. Tässä käytettynä tiourealla tarkoitetaan mitä tahansa orgaanista yhdistettä, joka sisältää tiourearyhmän eli ryhmän /NH- s=c nNH- 30 ja erityisesti kaupallisesti puhdasta eli kauppalaatu-tio- ureaa /NH?

S=C

xnh2 35 Elektrolyytissä olevan tiourean pienien määrien (tavallisesti miljoonasosia elektrolyytistä) vuoksi ja erityisesti siksi, että näiden pitoisuuksien mittaaminen elektrolyytissä on vaikeata, tiourean käyttäytyminen kupa- 6 77059 rin puhdistusliuoksissa on kuitenkin pääasiallisesti tuntematon. Erityisesti nopeus tai nopeudet, joilla tiourea kuluu elktrolysoimishallin käytön aikana, vaikutus, joka tiourean eri pitoisuustasoilla on kuparilla silattuihin ka-5 todeihin ja vaikutus epäpuhtauksien nouseviin tasoihin elektrolyytissä, ovat erittäin kiinnostavia asioita. Pe-rinnäisesti teollisuus on toiminut hyvin epätieteellisesti tavalla säädellessään nystyröiden ja juomujen kasvua virran tehokkuuden ja katodeille saostuneen kuparin laadun 10 parantamiseksi. Siten teollisuuden tavoitteena on ollut suunnitella menetelmä näiden eri ilmiöiden paremmaksi ymmärtämiseksi ja valvomiseksi.

Tällainen menetelmä on nyt keksitty ja on parhaiten kuvattavissa laajimmassa suoritusmuodossaan kuvion 2 15 avulla, joka on kaavamainen juoksukaavio kuparin puhdistus-prosessista, jossa elektrolysoimishallipuhdistamo käsittää yhden ainoan osaston. Sekoitussäiliö 2 toimii tiourean lähteenä puhdistusprosessia varten, samoin kuin useiden muiden lisäaineiden ja suolalisäaineiden lähteenä. Tioureaa 20 voidaan lisätä joko jatkuvasti tai jaksoittaisesti elektrolyyttiin, riippuen käytetyn systeemin nimenomaisesta tyypistä. Säiliöstä 2 tiourea kulkee putken tai muun sopivan virtauslaitteen 4 läpi ja menee virtaussäätimen 6 kautta, minkä jälkeen se liittyy elektrolyytin pääkiertoon putkes-25 sa 8. Säätämällä tällä tavalla lisätyn tiourean määrää pidetään tiourean sisääntuloväkevyys putkessa 8 tyypillisesti välillä n. 800 - 2500 osaa/miljardisosaa. Syöttövirran väkevyyden tulisi kuitenkin vaihdella niin, että tioureaa on jokaisen elektrolysoimishalliosaston poistovirrassa ai-30 nakin jälkiväkevyyksinä, ts. ainakin mitattavassa määrässä ja edullisesti vähintään noin 100 osaa/miljardisosaa. Yllättäen on havaittu, että syöttövirrassa voidaan haitallisia tuloksia aiheuttamatta käyttää suurempia tioureamääriä kuin uskottiin oleva toteutettavissa. Erityisesti on syöt-35 tövirrassa tyydyttävin tuloksin käytetty tioureapitoisuuk-sia, jotka ovat suuruusluokaltaan 5000 miljardisosaa. Tämä on mitä odottamattominta, koska on ajateltu, että näillä 7 77059 tiourean korkeilla tasoilla saastuminen, erityisesti tio-ureassa läsnäolevasta rikistä johtuva saastuminen vahingoittaisi kuparilla silattuja katodeja. Kuitenkaan mitään taloudellista tai muuta hyötyä ei saada toimimisesta näil-5 lä korkeilla tasoilla.

Edelleen kuviossa 2 esitetyssä suoritusmuodossa elektrolyytti tulee sitten osastoon eli moduliin 10, joka on jaettu moniin kennoihin 12, joista jokainen kenno on konstruoitu kuviossa 1 näkyvällä tavalla. Kuitenkin tämän 10 keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa kenno- tai elektrolysoimishallirakennetta ja tätä nimenomaista elektrolysoimishallirakennetta, jossa ei käytetä enempää kuin yhtä ainoaa osastoa, käytetään analyysin yksinkertaistamiseksi. Sen jälkeen kun elektrolyyt-15 tiliuos on kiertänyt osastossa 10 ja osallistunut epäpuhtaiden anodien sähköpuhdistukseen puhtaiksi kuparikatodeiksi, se poistuu poistovirtausputken 14 kautta. Poistovirran elektrolyytistä otetaan näyte aukossa 16, näytteen tiourea-pitoisuus mitataan sitten mittauslaitteella 18, jonka si-20 jainti ei ole tärkeä, niin kauan kuin oikeat poistovirran pitoisuudet voidaan mitata nopeasti ja tarkasti, niin että systeemimuutokset voidaan tehdä täsmällisesti.

On edullista määrittää elektrolyytin tioureaväke-vyys analyyttisellä menetelmällä, joka tunnetaan differen-25 tiaalisena pulssipolarografiana (DPP). Käyttämällä analyyttistä laitetta, joka tunnetaan polarografina, kuten EG & G Princeton Applied Research Model n:o 384, jota myy Princeton Applied Research Corporation, Princeton, N.J., USA; ja jonka toiminta esitetään julkaisussa EG & G Princeton App-30 lied Research, Analytical Instrument Division Application Note P-2; ja modifioimalla laitetta panemalla siihen erilainen vertailuelektrodi, ts. sen sijaan, että käytettäisiin julkaisussa suositeltua Ag- AgCl-elektrodia, voidaan käyttämällä sen tilalla KNO^-vertailuelektrodia rekisteröi-35 dä tiourean väkevyyksiä suuruusluokkaa 100 osaa/miljardis-osaa. Elektrolysoimishallin elektrolyyttiliuos laimennetaan kymmenesosan väkevyyteen ja analysoidaan. Elektrolyy- 8 77059 tin laimentamisen tarkoituksena on poistaa muiden läsnäolevien epäpuhtauksien, erityisesti kloorin häiritseminen analyysissä. Polarografi asetetaan edullisesti alhaiselle pyyhkäisynopeudelle, n. 2 - 5 mV/s ja 25 mV:n pulssikor-5 keusasetukselle, jotta polarografi-lukemat ilmenevät parhaiten; tämä menetelmä antaa tarkkoja väkevyyslukemia alaspäin aina noin 100 miljardisosaan asti, mihin ei voitaisi päästä suositellulla koneen käyttömenetelmällä huolimatta valmistajan päinvastaisista väitteistä. Kuitenkin 10 jokainen sopiva polarografi voidaan nopeasti sovittaa käytettäväksi tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä ja mikä tahansa muu mittalaite, joka voi nopeasti ja tarkasti tulostaa tämän suuruusluokan tioureapitoisuuksia, on myös täysin sopiva tämän keksinnön mukaiseen menetelmään, vaik-15 ka uskotaan, että yhtäkään tällaista ei nykyisin ole saatavissa .

Yllättäen on keksitty, että tiourean poistovir-tausväkevyys on tärkeä parametri elektrolysoimishallin tehokkuuden optimoinnissa. Erityisesti tiourean poistovir-20 tausväkevyysarvolla, joka on ainakin jälkien väkevyyksien yläpuolella, ts. ainakin mitattava määrä ja edullisesti yli noin 100 miljoonasosaa, päästään lisääntyneeseen virran tehokkuuteen, tasaisempiin katodeihin, harvempiin oiko-sulkuihin anodin ja katodin välillä ja pienempään epäpuh-25 tauspitoisuuteen katodeilla.

Sen jälkeen kun kiertävästä elektrolyyttiliuokses-ta on otettu näyte kohdassa 16, se virtaa putken 20 läpi ja tulee säiliöön 22, joka toimii tuoreen elektrolyytin, ts. CuSO^:n ja I^SO^in lähteenä. Poistuttuaan säiliöstä 30 22 tuore elektrolyyttiliuos kulkee putken 24 ja pumppulait- teen 26 läpi, kunnes se tulee lämmönvaihtimeen 30 ja putkeen 28, mikä nostaa elektrolyytin lämpötilan noin 65°C:seen, minkä jälkeen neste poistuu putken 32 kautta pääsäiliöön 34 ja ulos siitä. Seuraavaksi elektrolyytti 35 väkevöidään tiourealla ja muilla lisäaineilla ennen tuloa osastoon 10, kun sykli jatkuu rajattomasti. Tämän menetelmän käytössä on korostettava, että monet muut palautuskaa-viot ja niihin liittyvät laitteen kuuluvat keksinnön pii- 9 77059 riin, sillä elektrolyytin käsittelytapa sen jälkeen, kun siitä on mitattu tioureaväkevyys poistovirtauksessa, kunnes se väkevöidään halutulla määrällä tioureaa syöttövirrassa, ei muodosta menetelmän ratkaisevaa osaa.

5 Keksintö käsittää edullisessa muodossaan uuden elektrolyyttisen kuparinpuhdistusmenetelmän, joka toteutetaan elektrolysoimishallissa tai muulla sopivalla säi-liölaitteella, joka menetelmä käsittää tiourean pitoisuuden mittaamisen elektrolyytin poistovirrassa sopivalla 10 mittauslaitteella, edullisesti differentiaali-pulssipola-rografilla, tioureapitoisuuden säätämisen uudelleen lisäämällä tehokas määrä tioureaa syöttövirtaan, niin että sen pitoisuus poistovirrassa pysyy halutulla alueella, jolla alueella on maksimiarvo, jonka yläpuolella kuparikatodei-15 hin kehittyy epäpuhtauksia, sekä minimiväkevyys, joka on vähintään mittaamalla todettavissa oleva määrä ja edullisesti noin 100 miljardisosaa, ja jonka alapuolella nystyröiden muodostuminen kiihtyy; ja edellä esitetyn menettelyn jaksoittaisen toistamisen, niin että mitattu poisto-20 virran tioureapitoisuus pysyy näiden ylemmän ja alemman arvon välissä, edullisesti välillä noin 100 - 2500 miljar-disosaa.

Differentiaalipulssipolarografiän hyväksikäyttö tiourean väkevyyden mittaamiseksi elektrolysoimishallin 25 eri pisteissä näyttää selvittäneen juuri sitä, miten tioureaa kuluu. Tiourean tarkka opitmiväkevyys vaihtelee osastosta toiseen ja se täytyy määrittää kokeellisesti jokaiselle yksikölle. Tiourea kuluu loppuun tietyn ajanjakson kuluessa myös ilman elektrolyysiä, vaikka sen kulumis-30 nopeus näyttää olevan verrannollinen virtatiheyteen. Yllättävin havainto on ollut se tosiasia, että seuraamalla ja säätämällä tioureaväkevyyttä nyt kuvatulla tavalla, menetelmällä on päästy 3 - 6 %:n parannukseen virran tehokkuudessa sekä jopa 80 % pienempään oikosulkujen luku-35 määrään. Taulukossa I sivulla 11 on on esitetty virran tehokkuudet (C.E.) ja oikosulkujen lukumäärät, jotka todettiin kaupallisessa puhdistamossa 4 kk:n jakson aikana, jolloin ensimmäisenä kuukautena käytettiin tavanomaisia 10 77059 puhdistusmenetelmiä, joihin sisältyi tiourean, liiman ja Avitone'n lisääminen elektrolyyttiin hyväksytyn käytännön mukaisesti, kun taas 3:na viimeisenä kk:na käytettiin tämän keksinnön mukaista uutta menetelmää. Alkumittaukset 5 osoittivat tiourean poissaolon poistovirrassa, mutta havaittiin, että kun tiourealisäykset elektrolyyttiin kas-voivat pisteeseen, jossa mitattavissa oleva määrä tio-ureaa havaittiin poistovirrassa tämän keksinnön mukaisesti, niin oikosulkujen lukumäärä pieneni ja keskimääräinen 10 virran tehokkuus elektrolysoimishallimoduleissa kasvoi.

Taulukossa II sivulla 12 on esitetty kahdessa elektroly-soimishallimodulissa tapahtuvat oikosulut 9 päivän aikavälillä sekä ennen keksinnön mukaisen menetelmän käyttöä että menetelmän käytön jälkeen.

15 Huomattava kasvu puhdistamovirran tehokkuudessa ja tapahtunut väheneminen oikosulkujen lukumäärässä, kuten taulukoissa I ja II on esitetty, on täysin odottamaton kehitys. On saavutettu niinkin suuria virtatiheyksiä -2 2 2 kuin 2,475 x 10 A/cm (23 A/jalka ) verrattuna normaa-20 limpaan 1,829 x 10 2 A/cm2 (17 A/jalka2), virran tehokkuuden heikkenemättä. Tulokset vaihtelevat riippuen käytetyn elektrolysoimishallin nimenomaisista yksilöllisistä ominaisuuksista; on kuitenkin selvää, että olennainen taloudellinen säästö menetelmässä, joka on ollut käytössä pää-25 asiallisesti sellaisenaan vuosikymmeniä, on mitä hämmästyttävin ja odottamaton tulos.

On itsestään selvää, että tämän keksinnön lukuisat muunnokset ja vaihtelut ovat mahdollisia edellä esitettyjen seikkojen valossa; siksi on ymmärrettävä, että 30 oheisten patenttivaatimusten määrittelemällä alueella keksintöä voidaan toteuttaa muulla tavalla kuin tässä on spesifisesti selostettu.

11 77059

Taulukko I

Kuukausi Moduli Oikosulkujen Tioureaa poisto- C.E.

(1 _lukumäärä_virtauksessa _% 5 I A 679 ei 93,18 B 749 ei 92,43 C 759 ei 90,15 D 465 ei 93,14 E 491 ei 93,42 10 II A 336 on 96,32 B 388 on 96,11 C 381 ei/on<2 94,76 D 330 ei 94,38 E 322 on 94,58 15 III A 327 on 96,54 B 371 on 96,33 C 270 on 95,76 D 149 on 96,97 E 174 on 96,54 20 IV A 213 on 97,80 B 249 on 96,83 C 254 on 96,26 D 133 on 97,51 E 149 on 97,33 25 __

Tioureamittaukset tehtiin viikoittain kuukausina I ja II kuukauden III 19. päivään saakka, minkä jälkeen ne tehtiin päivittäin 30 2) Osasto C muuttui tiourean 0-lukemasta positiiviseksi 2 lukemaksi kuukauden II keskivälissä 12 77059

Taulukko II Oikosulkuja päivässä

5 Moduli A Moduli B

päivä_ennen jälkeen_ennen jälkeen 1 402 115 415 121 2 433 134 406 105 3 409 92 399 124 10 4 485 92 389 129 5 410 134 282 86 6 355 66 346 101 7 439 75 421 114 8 557 58 452 123 15 9 469 61 389 101 *) Lukemat otettiin ASARCO Incorporated'n Amarillo Copper Refinery Tankhouse1ssa

Claims (4)

13 77059

1. Menetelmä kuparin elektrolyyttiseksi puhdistamiseksi, jossa menetelmässä muodostetaan kuparinpuh-5 distuselektrolyytti, joka käsittää rikkihapon ja kupari- sulfaatin vesipitoisen, väkevyydeltään tehokkaan liuoksen, joka sisältää pieniä painomääriä lisäaineita, joista yksi on tiourea, jolloin elektrolyytti on puhdistamisen aikana sopivassa säiliölaitteessa, jossa on 10 syöttö- ja poistovirtauslaitteiden läpi kulkevan elektrolyytin syöttövirta ja poistovirta, ja kuparia puhdistetaan säiliölaitteessa elektrolyyttisesti, tunnettu siitä, että mitataan jaksoittain tiourean pitoisuus poistovirran elektrolyytissä tehokkaalla mittalaitteel-15 la ja syöttövirtaan lisätään sopiva määrä tioureaa pois-tovirrassa olevan tioureapitoisuuden pitämiseksi vähintään pitoisuutena, jolla jälkiä tioureasta on todetta-:"· vissa mittaamalla, ja pienempänä kuin pitoisuus, jossa kuparikatodeille kehittyy epäpuhtauksia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittalaite on differen-tiaali-pulssipolarografi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tiourean vähimmäis- 25 pitoisuus poistovirrassa on n. 100 miljardisosaa.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tioureapitoisuuksien haluttu alue poistovirrassa on välillä 100 - 5000 miljardisosaa.