تاریخچه الکترووینینگ (Electrowinning)
الکترووینینگ یک فرآیند الکتروشیمیایی است که برای استخراج فلزات از محلولهای حاوی یونهای فلزی استفاده میشود. این روش بهویژه در صنایع متالورژی برای بازیابی فلزاتی مانند مس، طلا، نقره، روی، نیکل و کبالت کاربرد دارد.
تکامل تاریخی الکترووینینگ
.1 کشف اصول الکتروشیمی (قرن ۱۸ و ۱۹)
- در سال ۱۸۰۰، الساندرو ولتا اولین باتری (پیل ولتایی) را اختراع کرد که امکان تولید جریان الکتریکی پیوسته را فراهم کرد.
- در سال ۱۸۰۷، سر همفری دیوی با استفاده از الکترولیز موفق به جداسازی فلزات قلیایی مانند سدیم و پتاسیم شد.
- در سال ۱۸۳۴، مایکل فارادی قوانین الکترولیز را فرموله کرد که پایههای علمی الکترووینینگ و الکترولیز را بنا نهاد.
.2توسعه صنعتی الکترووینینگ (اواخر قرن ۱۹ و اوایل قرن ۲۰)
- در دهه ۱۸۶۰، اولین کاربردهای صنعتی الکترولیز برای تصفیه مس آغاز شد.
- در ۱۸۷۶، توماس ادیسون از الکترووینینگ برای بازیابی مس از محلولهای اسیدی استفاده کرد.
- در اوایل قرن بیستم، الکترووینینگ بهعنوان یک روش استاندارد برای استخراج فلزات غیرآهنی مانند مس، روی و نیکل تثبیت شد.
.3 پیشرفتهای فناوری در قرن ۲۰
- توسعه آندهای مقاوم به خوردگی (مانند آندهای سرب-آنتیموان و تیتانیوم پوششدار).
- استفاده از حلالهای آلی (مانند SX - Solvent Extraction) برای تغلیظ یونهای فلزی قبل از الکترووینینگ.
- بهبود طراحی سلولهای الکترولیز برای افزایش بازده انرژی.
4.الکترووینینگ در عصر مدرن
- امروزه الکترووینینگ در صنایع معدنی و بازیافت فلزات بهطور گسترده استفاده میشود.
- فناوریهای جدید مانند الکترووینینگ مستقیم از سنگهای کم عیار و استفاده از میکروارگانیسمها در بیوالکترووینینگ در حال توسعه هستند.
کاربردهای اصلی الکترووینینگ :
- استخراج مس از محلولهای اسیدی (حاصل از لیچینگ سنگ معدن).
- بازیابی طلا و نقره از سیانید یا تیزاب.
- تولید روی، نیکل و کبالت در صنایع متالورژی.
این فرآیند بهعنوان یک روش پایدار و کمهزینه برای استخراج فلزات با خلوص بالا شناخته میشود.