کاتد بلانک در سال های اخیر به دلیل رشد بی سابقه قیمت فلز مس در عرصه جهانی، علاقه مندی به تولید این محصول کلیدی بیش از پیش در کشور احساس شده و شرکت های مختلفی در اندازه های متفاوت شروع به سرمایه گذاری بیشتر در این حوره کرده اند.
کاتد بلانک استنلس استیل امروزه نقش بسیار مهمی در تولید فلز مس ایفا می کند، انتخاب درست این محصول، در کنار کیفیت و طول عمر آن می تواند به راحتی تولید مس را اقتصادی و یا بالعکس از فاز اقتصادی خارج نماید.
کاتد بلانک قطب منفی در فرآیند الکترولیز
تولید و استحصال مس از سنگ معدن به دو روش پیرومتالوژی و هیدرومتالوژی انجام می پذیرد. صرف نظر از تفاوت های ساختاری این دو روش، در مرحله نهایی، استحصال مس به وسیله الکترولیز اتفاق می افتد. با این تفاوت که در فرآیند پیرومتالوژی مس بر روی آند مسی قرار دارد و حوضچه ها حاوی اسید و در فرآیند هیدرومتالوژی یا لیچینگ، مس در محلول اسید حل شده و قطب مثبت معمولا آند سربی ( آند آلیاژی از جنس سرب ) است. در هر دو فرایند یاد شده کاتد خالی ( اصطلاحا کاتدبلانک ) رو به روی تمامی آند ها در هر سلول قرار دارد و به عنوان قطب منفی فرایند می باشد.
فرآیند الکترولیز
فرایند الکترولیز یه فرایند عبور برق از مایع می باشد. به عبارت ساده تر می توان گفت در صورتی که دو فلز درون یک مایه قرار گیرد و درون مایع را با یکسری از مواد محلول که اصطلاحا الکترولیت نام دارند شود، در صورت اتصال برق به دو سر قطعه فلزی که در داخل مایع قرار دارند، جریان به وسیله یونیزه کردن مواد الکترولیت، از سمت قطب مثبت به سمت قطب منفی حرکت خواهد کرد. نمونه این ازمایش در کتاب علوم دوران تحصیلی وجود دارد.
نقش کاتدبلانک استنلس استیل در فرایند تولید مس
همانطور که گفته شد، کاتد بلانک استنلس استیل قطب منفی در فرایند استحصال مس است. در فرایند تولید مس، برق با جریان مستقیم (DC) از طریق ترانسفورمر و یکسو کننده ها (رکتیفایر) به وسیله باس بارها ( شمش های خالص از جنس مس ) به ورودی سلول ها انتقال می یابد. باس بارهای مسی در ورود به تمامی آندهای سربی یا آندهای مسی (بسته به نوع فرآیند پیورمتالوژی یا هیدرومتالوژی ) وصل می شوند. روبه روی قطب مثبت، قطب منفی با نام کاتد قرار دارد. خروجی کاتد بلانک ها مجددا به وسیله ترانس به باس بارها بر می گردد. با اتصال جریان برق به ورودی مسیر جریان برق از طریق حوضچه ها بسته می شود و مس محلول در اسید یا قرار گرفته شده بر روی آند (کاتد مسی ) بر اثر این جریان الکتریکی موجود در سل ها ( سلول ها ) همراه با مسیر جریان بر روی قطب منفی می نشیند.
جنس کاتدبلانک
معمولا بدنه کاتدبلانک ها از جنس استنلس استیل یا فولاد ضد زنگ می باشند. فولاد ضد زنگ از درجه 316L براحتی می تواند در اسید شناور شده و هیچ واکنش و خوردگی در اسید پیدا نمی کند. علاوه بر این بدلیل چسبندگی مناسب در طی دوره پولینگ pulling (نشستن مس بر روی آن ) مس در قبل از به پایان رسیدن دوره نزدیک به روز، از روی صفحه جدا نمی شود و به درون حوضچه نمی افتد.
شایان ذکر است در گذشته برخی فلزات دیگر نیز به دلایل گوناگون در این فرایند استفاده می شدند که در حال حاضر به دلیل عدم چسبندگی مناسب، تکنولوژی های جدید در حال جایگزینی با آن ها می باشد. دسته کاتدبلانک ها دارای مغزی مس و روکش استنلس استیل می باشند. مس به دلیل هدایت بالای الکتریکی در عبور جریان در مغز دسته های کاتد بلانک استفاده می گردد.
معیار های کاتد بلانک با کیفیت
در حال حاضر برندهای متفاوتی در بازار داخل و خارج کشور در حال تولید کاتدبلانک برای صنایع مس کشوری می باشند. اما مهم ترین معیار ها برای انتخاب بهترین کاتد بلانک بازار چیست ؟ در ادامه به برخی از مهم ترین معیار ها برای شناخت یک کاتد بلانک با کیفیت اشاره خواهیم کرد :
جنس بدنه و روکش دسته ها باید استنلس استیل 316L باشد.
هسته مرکزی دسته ها باید از نوع مسی با خلوص بالای 99.995 درصد باشد.
استفاده از ورق شیت فابریک در ساخت بدنه کاتدبلانک ها به جای ورق رول شده ( در بسیار موارد ممکن است ورق رول شده در صورتی تنش گیر نامناسب در حین صاف شدن به حالت قبل برگردد و شیت بلانک را پس از استفاده اندکی خم کند. بهتر است شیت ها در کاتدبلانک از شیت های فابریک کارخانه ای بوده و یا با بهترین روش ها از حالت رول به شیت صاف در امده باشند).
ورق های استنلس استیل از برندهای معتبر دنیا تهیه شده باشند ( بهترین انالیز و ساخت گرید 316L در فولاد ضد زنگStainless Steel Cathode Blank 316L )
مس در داخل کاتد بلانک باید توپر باشد. برخی از تولید کنندگان فقط مس در سر دسته ها را توپر و هسته مرکزی از مس خالی می باشد. ( این کار علاوه بر خم شدن دسته ها در حین حمل، کاهش هدایت الکتریکی و بالتبع کاهش شدید راندمان را به همراه خواهد داشت.)
اتصال مس و استنلس استیل به بهترین شکل ممکن یا جوش انفجاری ( کاتد بلانک با جوش انفجاری مس به استیل ) باشد تا در اینده دچار خوردگی گالوانیک و کاهش راندمان نگردد. ( این موارد ممکن است در سال اول نصب مشاهده نشده و پس از آن به مرور بروز نموده و نیاز به تعویض دسته ها در زمانی به مراتب کمتر از طول مفید واقعی آن است.)
خرید آند سربی
برای سفارش و خرید آند سربی می توانید با کارشناسان فروش ویرا شبکه ایده آل تماس حاصل فرمایید.