שיחה על אלקטרוליזה של נחושת

1. למה באמת נועדה אלקטרוליזה?

חשבו על הנחושת בטלפון או במחשב הנייד שלכם – היא לא יוצאת מהאדמה מוכנה לשימוש. לאחר ההתכה, נותרים לכם לוחות נחושת מחוספסים וכהים עמוסים בזיהומים כמו זהב, כסף ועופרת.אלקטרוליזה היא התהליך שהופך את "התערובת המבולגנת" הזו ל"מים טהורים".

במילים פשוטות, זה מנקה נחושת גולמית ומעניק לחוטים ישנים וגרוטאות "חיים שניים", והופך אותם בחזרה לנחושת שמישה. בלי שלב זה, הרבה מהטכנולוגיה של היום כנראה לא הייתה עובדת.

2. איך בעצם עובדת "שטיפת הנחושת" הזו?

זה יותר קל ממה שזה נשמע - דמיינו מעבר דירה של נחושת.

יש לכם מיכל גדול מלא בתמיסת נחושת גופרתית, כמעט כמו בריכת שחייה קטנה. תלו בצד אחד לוח נחושת עבה ומלוכלך (האנודה) ויריעת נחושת טהורה בהירה ודקה (הקתודה) בצד השני.

כאשר מפעילים את החשמל, הפלטה המלוכלכת מתמוססת בהדרגה ליוני נחושת, אשר "נמשכים" לעבר יריעת הנחושת הטהורה, שם הם שוקעים בחזרה לנחושת מוצקה, ומצטברים שכבה אחר שכבה בצורה מסודרת.

הזיהומים לא נמשכים: זהב וכסף שוקעים לתחתית כבוצה שחורה (ריר אנודה), שניתן לאסוף בנפרד. זיהומים אחרים מתמוססים בנוזל או שוקעים בתחתית. לאחר המעבר, מה שנותר הוא הנחושת הטהורה ביותר.

3. למה לעבור את כל הצרות האלה?

בעיקר משלוש סיבות:טוהר, רווח וכדור הארץ. טוֹהַר:נחושת אלקטרוליטית יכולה להגיע לטוהר של מעל 99.99%. כשאתם מייצרים שבבים או מכשירים מדויקים, אפילו טומאה זעירה יכולה להרוס הכל.לְהַרְוִיחַ:בוצת האנודה מכילה זהב וכסף הניתנים להפקה - בעצם כמו מציאת "אוצר קבור".כּוֹכַב לֶכֶת:בשילוב עם מערכות טיהור שפכים מודרניות, ניתן לשמור על כל התהליך נקי ובעל שליטה סביבתית. עבור ממחזרים, זוהי הדרך היעילה ביותר מבחינת עלות להפוך גרוטאות נחושת למשהו טוב כמו "זהב".

4. המפתח לאלקטרוליזה - זרם קבוע

הגיבור האמיתי כאן אינו הטנק - הוא החַשְׁמַל.

אם הזרם משתנה מעלה ומטה, ציפוי הנחושת הופך לא אחיד ומחורץ, נראה כאילו נלעס, וזה מבזבז גם חומר וגם אנרגיה. לכן הזרם צריך להיות יציב כמו קו ישר.

במפעל, עבודה זו נופלת על הארון מיישרהוא יכול להתמודד עם עשרות אלפי אמפר, עם מעטפת שעמידה בפני אדים חומציים ומערכת פנימית המווסתת בחוכמה את הטמפרטורה ומונעת התחממות יתר. אם הדבר הזה נכשל, כל קו הייצור נעצר.

5. היכן משתמשים בזה?

כמעט בכל מקום:

• מפעלי התכה גדולים: הפיכת נחושת מכרויה לנחושת בעלת טהרה גבוהה.
• ממחזרים של פסולת אלקטרונית: שחזור נחושת מלוחות אם ישנים של מחשבים.
• מפעלי נייר נחושת: ייצור נייר הכסף הדק המשמש בלוחות מעגלים של סמארטפונים.
• כל סוגי מתקני שחזור מתכות: הפקת נחושת מפסולת תעשייתית.

בקיצור, אם המטרה היא להפוך את הנחושת לנקי - בין אם היא טרייה מהמכרה או ממוחזרת מגרוטאות - היא צריכה לעבור אלקטרוליזה. זהו הגיבור האלמוני של התעשייה המודרנית, וזה מה שהופך את רעיון הכלכלה המעגלית ליותר מדיבורים בלבד.