Efecto de la relación Molar As/Sb en la refinación electrolítica del Cobre en Ilo

Abstract

Desde-que la Refinería inició sus operaciones, han ocurrido periódicas apariciones de problemas de calidad catódica, que luego desaparecían sin que se hubiera tenido un conocimiento cabal de las causas, que se conocen como pasivación anódica que limitan el uso efectivo del rectificador a solo 93.33% de su capacidad nominal y, lodo sensible de escasa adherencia al ánodo, con desprendimiento masivo y abundante, provocando la formación de lodo flotante y/o el atrapamiento mecánico del lodo en la superficie catódica. Como consecuencia de ello, se obtuvieron bajas eficiencias de corriente, mayor consumo de energía, alto índice de cátodos contaminados, que eran separados para su retratamiento originando grandes pérdidas económicas. En el año de 1984, luego de realizada la investigación bibliográfica, análisis estadístico, correlación de variables operacionales, pruebas a nivel experimental, a nivel piloto, y finalmente 1a aplicación a nivel industrial, se determinó que la mayor incidencia sobre la actividad del lodo anódico en el proceso de refinación electrolítica estaba siendo causada por la interacción molar entre el arsénico y antimonio, en condiciones muy particulares de ánodos de pureza relativamente alta, como es el caso de la Refinería de Cobre de Ilo. Actualmente, se controla la actividad del lodo conservando dentro de parámetros definidos, la relación molar As/Sb, mediante la adición de trióxido de arsénico (As2O3) al cobre anódico. Este método permitirá incrementar la densidad de corriente permisible y, al mismo tiempo, reducir drásticamente los demás problemas anteriormente mencionados. Desde octubre de 1984, con la aplicación de este método, se ha superado la capacidad de producción de diseño (150,000 TM/año) batiendo récord de producción el año 1986 con 150,687 TM; el consumo de energía ha disminuido en un 14.13%; la eficiencia de corriente oscila entre 97 y 98%, habiendo obtenido el año 1986 una eficiencia de 98.9%; el rechazo catódico ha sido reducido al 1%. Adicionalmente, el incremento de la densidad de corriente permisible dará lugar a una mayor utilización de la capacidad instalada de la Refinería, e incluso facilitaría la aplicación del Método de Corriente Periódica Reversible. El análisis económico permite demostrar el respectivo beneficio con indicadores muy favorables como son: Valor Actual Neto V.A.N de US$ 3'463,692 y una Tasa Interna de Retorno T.I.R. de 25,009 %.