Selección y caracterización electroquímica de un sistema catódico para la remoción de cobre en soluciones cianuradas diluidas

Abstract

Los procesos de electrodeposición, de tratamiento de superficies y otros con trabajo de metales, causan contaminación a través de descargas de aguas de enjuagues, las cuales contienen substanciales cantidades de metales pesados y tóxicos. La electrólisis es una alternativa que no solo podría llevar a la recuperación de los metales y a descontaminar dichos efluentes, sino que permitiría pensar en la reutilización de metales y aguas de enjuagues, obteniéndose una reducción de los costos de manejo y disposición de los residuos. El objetivo de este proyecto fue seleccionar tanto el material catódico comercial adecuado como los principales parámetros de electrólisis (concentración, pH, voltaje, corriente), para remover el cobre presente en soluciones cianuradas diluidas, por medio de los resultados experimentales obtenidos al realizar pruebas electrolíticas y de caracterización electroquímica. La metodología experimental, comenzó con la selección de los materiales y reactivos para el sistema catódico así: Acero 316, Acero 1020, Grafito comercial y cobre electrolítico, KCN, CuCN, y KOH. Seguidamente se realizaron pruebas electrolíticas donde se analizó el efecto del material catódico, voltaje de electrólisis y el pH del electrolito. Posteriormente se realizaron pruebas de caracterización electroquímica utilizando las técnicas de Voltametría Cíclica y Cronoamperometría. Finalmente, se propuso un sistema catódico para la remoción de cobre de soluciones cianuradas diluidas. De los resultados obtenidos, se pudo seleccionar para una solución con concentración de 700 ppm de Cu y 900 ppm de CN-, como material catódico el cobre electrolítico y las siguientes variables de proceso: pH 12, voltaje de 3V, KOH 0,1 M como electrolito. De este estudio se pudo corroborar que realizando pruebas electrolíticas complementadas con algunas técnicas electroquímicas, se puede evaluar eficientemente tanto el sistema anódico como el catódico para una celda electrolítica.