Μια συζήτηση για την ηλεκτρόλυση χαλκού

1. Σε τι χρησιμεύει πραγματικά η ηλεκτρόλυση;

Σκεφτείτε τον χαλκό στο τηλέφωνο ή τον φορητό υπολογιστή σας – δεν βγαίνει από το έδαφος έτοιμος για χρήση. Μετά την τήξη, μένουν τραχιές, σκούρες πλάκες χαλκού γεμάτες με ακαθαρσίες όπως χρυσό, ασήμι και μόλυβδο.Η ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία που μετατρέπει αυτό το «ακατάστατο μείγμα» σε «καθαρό νερό».

Με απλά λόγια, καθαρίζει τον ακατέργαστο χαλκό και δίνει στα παλιά καλώδια και τα απορρίμματα μια «δεύτερη ζωή», μετατρέποντάς τα ξανά σε χρησιμοποιήσιμο χαλκό. Χωρίς αυτό το βήμα, μεγάλο μέρος της σημερινής τεχνολογίας πιθανότατα δεν θα λειτουργούσε καν.

2. Πώς λειτουργεί στην πραγματικότητα αυτό το «πλύσιμο χαλκού»;

Είναι πιο εύκολο από ό,τι ακούγεται – φανταστείτε μια μετακόμιση από χαλκό.

Έχετε μια μεγάλη δεξαμενή γεμάτη με διάλυμα θειικού χαλκού, σχεδόν σαν μια μικρή πισίνα. Κρεμάστε μια βρώμικη, χοντρή πλάκα χαλκού (την άνοδο) στη μία πλευρά και ένα φωτεινό, λεπτό φύλλο καθαρού χαλκού (την κάθοδο) στην άλλη.

Όταν ενεργοποιείτε την παροχή ρεύματος, η βρώμικη πλάκα διαλύεται σταδιακά σε ιόντα χαλκού, τα οποία «έλκονται» προς το φύλλο καθαρού χαλκού, όπου και κατακάθονται ξανά σε στερεό χαλκό, συσσωρεύοντας στρώμα-στρώμα με οργανωμένο τρόπο.

Οι ακαθαρσίες δεν ακολουθούν την πορεία τους: ο χρυσός και το ασήμι βυθίζονται στον πυθμένα ως μαύρη λάσπη (λάσπη ανόδου), η οποία μπορεί να συλλεχθεί ξεχωριστά. Άλλες ακαθαρσίες είτε διαλύονται στο υγρό είτε καθιζάνουν στον πυθμένα. Μετά τη μετακίνηση, αυτό που απομένει είναι ο καθαρότερος χαλκός.

3. Γιατί να περάσεις από όλη αυτή την ταλαιπωρία;

Κυρίως για τρεις λόγους:αγνότητα, κέρδος και ο πλανήτης. Καθαρότητα:Ο ηλεκτρολυτικός χαλκός μπορεί να φτάσει σε καθαρότητα άνω του 99,99%. Όταν κατασκευάζετε τσιπ ή όργανα ακριβείας, ακόμη και μια μικρή πρόσμειξη μπορεί να καταστρέψει τα πάντα.Κέρδος:Η λάσπη της ανόδου περιέχει ανακτήσιμο χρυσό και ασήμι – ουσιαστικά σαν να βρίσκουμε «θαμμένο θησαυρό».Πλανήτης:Σε συνδυασμό με σύγχρονα συστήματα επεξεργασίας λυμάτων, ολόκληρη η διαδικασία μπορεί να διατηρείται καθαρή και να ελέγχεται περιβαλλοντικά. Για τους ανακυκλωτές, αυτός είναι ο πιο οικονομικός τρόπος για να μετατρέψουν τα απορρίμματα χαλκού σε κάτι τόσο καλό όσο «χρυσός».

4. Το κλειδί για την ηλεκτρόλυση – σταθερό ρεύμα

Ο πραγματικός ήρωας εδώ δεν είναι το τανκ – είναι τοηλεκτρισμός.

Αν το ρεύμα παρουσιάζει διακυμάνσεις προς τα πάνω και προς τα κάτω, η επιμετάλλωση του χαλκού καταλήγει ανομοιόμορφη και με κοιλότητες, μοιάζοντας σαν να την έχουν μασήσει, και σπαταλάει τόσο υλικό όσο και ενέργεια. Έτσι, το ρεύμα πρέπει να είναι τόσο σταθερό όσο μια ευθεία γραμμή.

Στο εργοστάσιο, αυτή η δουλειά ανατίθεται σεανορθωτήςΜπορεί να χειριστεί δεκάδες χιλιάδες αμπέρ, με ένα περίβλημα που αντιστέκεται στους όξινους καπνούς και ένα εσωτερικό σύστημα που ρυθμίζει έξυπνα τη θερμοκρασία και αποτρέπει την υπερθέρμανση. Εάν αυτό το σύστημα αποτύχει, ολόκληρη η γραμμή παραγωγής σταματάει.

5. Πού χρησιμοποιείται αυτό;

Σχεδόν παντού:

• Μεγάλα χυτήρια: Μετατροπή εξορυσσόμενου χαλκού σε χαλκό υψηλής καθαρότητας.
• Ανακυκλωτές ηλεκτρονικών αποβλήτων: Ανάκτηση χαλκού από παλιές μητρικές πλακέτες υπολογιστών.
• Μονάδες παραγωγής φύλλου χαλκού: Κατασκευή του λεπτού φύλλου που χρησιμοποιείται σε πλακέτες κυκλωμάτων smartphone.
• Παντός είδους εγκαταστάσεις ανάκτησης μετάλλων: Εξόρυξη χαλκού από βιομηχανικά απόβλητα.

Εν ολίγοις, αν ο στόχος είναι ο καθαρισμός του χαλκού – είτε προέρχεται φρέσκος από το ορυχείο είτε ανακυκλώνεται από παλιοσίδερα – πρέπει ουσιαστικά να υποβληθεί σε ηλεκτρόλυση. Είναι ο αφανής ήρωας της σύγχρονης βιομηχανίας και είναι αυτό που κάνει την ιδέα μιας κυκλικής οικονομίας κάτι περισσότερο από απλή κουβέντα.