ضریب انتقال جرم یک سلول الکتروویننینگ صنعتی در شرایط کاری متفاوت

الکتروویننینگ، فرایند نشاندن یون‌های مس محلول در الکترولیت داخل سلول به روی کاتد توسط ایجاد جریان الکتریکی است. در پژوهش حاضر، با استفاده از شبیه‌سازی سلول الکتروویننینگ مجتمع مس میدوک به بررسی ضریب انتقال جرم روی تمام سطح کاتد پرداخته شده است. شبیه‌سازی این سلول‌ها با استفاده از دینامیک سیالات و نرم‌افزار انسیس‌سی‌اف‌ایکس انجام شده است. تعداد 11 معادله دیفرانسیل جزئی سیالاتی با شرایط مرزی خاص توسط این نرم‌افزار حل شده است. مقدار ضریب انتقال جرم کاتد در سلول واقعی مس باشبیه سازی مقایسه شد. نتایج نشان از اختلاف 1.9 درصدی مقدار واقعی در مس میدوک و مقدار مدل‌سازی می‌دهد.

The mass transfer coefficient of an industrial electrowinning cell under different operating conditions

Electrowinning is the process of copper deposing from the intracellular electrolyte solution to the cathode. In the present study, using electrodynamic cell simulation of the Miduk Copper Complex, mass transfer coefficient on the entire cathode surface are investigated. The hydrodynamic simulation of these cells in the Miduk Copper Complex is studied using computational fluid dynamics. AnsysCFX is used for this modeling. The NavierStokes equations and the continuum are considered as twophase liquid and gas, turbulent, incompressible, and steady state, and the equation for the concentration of copper in the electrolyte will be solved by considering its specific boundary condition. The perturbation of the flow will be modeled using kω relations. The cathode mass transfer coefficient of the industrial copper cell was evaluated by measuring the copper mass of the cathode sheets produced in each cell and the operating conditions of the cell under real conditions. The results show 1.9% difference between the actual amount in copper and the modeling value