講演情報
[P047B]銅電解中の陽極における硫酸銅析出現象の理解に向けた計算モデル構築
○塩谷 大河1、佐々木 秀顕2 (1. 住友金属鉱山株式会社、2. 国立大学法人愛媛大学)
キーワード：
電気分解、流体力学、数値計算、銅、アノード
銅製錬プロセスでは、電解精製時の電流密度を大きくすることができれば生産性の向上が可能となる。一方、電流密度が過剰に増加した場合は精製アノード表面に硫酸銅が析出して不動態化し、結果として硫酸銅析出領域での電流密度が低下することも知られている。硫酸銅析出によって生じるアノード表面上の電流密度の粗密は、銅電解プロセスでの電解効率低下や局所溶解等の要因になると考えられる。このため、硫酸銅析出挙動の理解と電解効率改善案の評価に資するシミュレーションモデルの構築が求められている。本研究では、活性化関数を用いて、硫酸銅析出によるアノード表面の電流密度の粗密を可視化可能な数理モデルの構築を試みた。構築した数理モデルにて数値計算を行った結果、仮定した硫酸銅析出濃度を用いることにより、小型電解槽におけるアノードの溶解挙動を定性的に表現できることが実験結果との比較から明らかとなった。