El objetivo principal de este trabajo fue maximizar el porcentaje en peso de molibdeno en
el cátodo desde una solución acuosa acidulada compuesta por trióxido de molibdeno, sulfato de
cobalto y citrato. La razón de codepositar Mo-Co es que si no hubiese estado el cobalto presente
en solución, el molibdeno se habría depositado sobre el cátodo como óxido, hidróxido o sal. De
esta manera, el molibdeno se obtuvo como metal.
La solución acuosa estaba compuesta por: 0.36 g/L de MoO3, 147.05 g/L de
Na3C6H5O7*2H2O y 15.5 g/L de CoSO4. Las condiciones iniciales fueron: una velocidad de
agitación de la solución de 450 rpm, un caudal de N2 de 1.5 L/min, un volumen de solución en la
celda de 200 ml y un pH de 5.3. Las variables a estudiar fueron la composición del cátodo, la
temperatura y la intensidad de corriente.
Se realizaron dos ciclos de experimentos, cada uno de ocho pruebas. En el primer ciclo,
las primeras cuatro pruebas utilizaron como cátodo barras de grafito, y las cuatro restantes,
usaron láminas de cobre.
Los resultados del primer ciclo de experimentos arrojaron que los mayores porcentajes en
peso de Mo en el depósito se obtuvieron cuando se utilizó como cátodo una lámina de cobre.
Además, el consumo energético resultó ser menor habiendo utilizado cátodo de cobre, por lo que
el segundo ciclo de pruebas se realizó sólo con cobre.
Los resultados del segundo ciclo mostraron que el mayor porcentaje en peso de Mo
(25,1%) se alcanzó a una temperatura de 50 °C y a una intensidad de corriente de 0,1 A.
Un incremento de la temperatura genera movilidad de los iones más livianos, por lo tanto,
habrá un mayor porcentaje en peso de cobalto que de molibdeno en el depósito. La masa del
cobalto es de 58,93 uma; mientras que la de molibdeno es de 95,94 uma.
Un incremento de la intensidad de corriente beneficia la deposición de cobalto, ya que al
tener un menor radio atómico (135 pm) que el de molibdeno (145 pm), le permite atravesar con
mayor facilidad el espesor de la capa límite aledaña al electrodo de trabajo.
El experimento que arrojó el mayor porcentaje en peso de molibdeno en el depósito (M3
correspondiente al segundo ciclo), fue el que obtuvo el índice más bajo de consumo específico
(6,69 kWh/kg de Mo codepositado). Asimismo, desde el punto de vista morfológico, resultó ser
uno de los depósitos más homogéneos y libre de grietas.
La densidad de corriente de celda fue 111 A/m2
. Las reacciones principales de
codeposición Mo+3 + 3e- → Mo y Co+2 + 2e- → Co operaron bajo control mixto.
Se concluye que con los conocimientos adquiridos en este estudio, es posible recuperar
molibdeno desde soluciones aciduladas, maximizando el porcentaje en peso del metal en la
aleación Mo-Co y, minimizando los costos energéticos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/104957 |
| Date | January 2008 |
| Creators | Gacitúa Rivera, Gonzalo Marcelo |
| Contributors | Cifuentes Seves, Luis, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Departamento de Ingeniería de Minas, Casas de Prada, Jesús, Vargas Valero, José |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Chile, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/cl/ |
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