Мы продолжаем посвящать вас в тонкости производства меди. Если специалисты медеплавильного цеха АО «Уралэлектромедь», о котором мы рассказывали здесь, сравнивают себя с пилотами, то в цехе электролиза работают аграрии-передовики. С одного анода они собирают три «урожая» чистой меди. Впрочем, обо всем по порядку.
Матрица: обмеднение
В цехе электролиза получают чистую медь. Это очень интересный процесс, который вы сможете увидеть своими глазами в ролике в конце статьи. А мы расскажем о технологии.
После переработки черновой меди в медеплавильном цехе полученные аноды (квадратные плиты с «ушками») поступают в цех электролиза. Содержание меди в них не превышает 99,3-99,5%. Оставшиеся проценты – различные примеси. Задача специалистов – отделить зерна от плевел и получить максимально чистый металл.
Как это сделать? С помощью электрохимии. Аноды опускают в ванны с серной кислотой (электролитом) и пропускают через них ток. При этом рядом с каждым анодом помещается лист из нержавеющей стали, так называемая матрица. Под действием тока ионы меди начинают отделяться от анода и оседать на нержавейке. Постепенно она полностью, с двух сторон обрастает ими – вот вам и чистая медь.
Примеси других металлов (шлам) оседают на дне ванны, их потом улавливают и отправляют в химико-металлургический цех. В шламе содержатся компоненты драгметаллов – при его переработке специалисты получают золото, серебро, селен, теллур и другие металлы.
От самого анода, как вы уже поняли, почти ничего не остается. Его остатки отправляются в медеплавильный цех и вместе с черновой медью снова загружаются в печь.
Четыре девятки
Каждый анод проводит в электролизной ванне 21 день – за это время удается собрать три «урожая» чистой меди. С нержавейки ее снимают специальными катодосдирочными машинами – получаются пластины с содержанием Cu 99,99%. Это и есть чистая катодная медь. Металлическая матрица снова отправляется в ванну.
Раньше, до 2012 года, вместо листов из нержавейки, срок службы которых составляет около 15 лет, использовали одноразовые медные матрицы. Это называется оснОвная технология. То есть матрица оставалась частью (основой) катода и не использовалась повторно. Кроме того, изготовление медных основ требовало времени и сил. С переходом на суперсовременную безоснОвную технологию исчез целый производственный передел.
В 2018 году, после запуска второй очереди нового цеха электролиза «Уралэлектромедь» сделала еще один мощный технологический рывок. Сегодня по оснащенности оборудованием, уровню механизации и автоматизации технологических процессов аналогов цеху электролиза в России попросту нет. А «четыре девятки» - своего рода бренд верхнепышминского предприятия.