Après affinage dans un four à anodes, les plaques d'anodes issues de déchets de cuivre sont mises en forme puis introduites dans une cellule d'électrolyse du cuivre pour l'affinage électrolytique. Actuellement, les principales méthodes d'affinage électrolytique sont la méthode à plaques initiales et la méthode à cathode permanente (méthode ISA), quelques fabricants utilisant également la méthode d'électrolyse périodique à courant inverse (méthode PRC). Compte tenu de facteurs tels que la maturité technologique, la qualité du produit et les avantages économiques, la méthode à cathode permanente est devenue la méthode privilégiée.

I. Avantages et inconvénients de la méthode des plaques d'amorçage

1. L'utilisation d'unités de traitement d'anodes et de cathodes hautement automatisées permet d'améliorer efficacement la verticalité des électrodes, garantissant ainsi une production stable de cuivre cathodique standard.

2. Le procédé de fabrication des plaques d'amorçage est complexe et nécessite un système de production indépendant, ce qui entraîne une consommation de métal et des coûts de main-d'œuvre élevés.

3. La relative souplesse des plaques d'amorçage rend difficile la garantie de leur planéité. Les courts-circuits sont particulièrement fréquents lors de l'électrolyse sur grandes plaques, ce qui provoque l'adhérence de résidus anodiques à la cathode et affecte la qualité du cuivre. Par conséquent, la production nécessite souvent d'augmenter l'espacement des électrodes et de réduire la densité de courant, au détriment de l'efficacité, afin de garantir la qualité.

II. Avantages et inconvénients de la méthode à cathode permanente

1. Utilisation de plaques cathodiques en acier inoxydable au lieu des plaques d'amorçage traditionnelles. Les cathodes en acier inoxydable sont réutilisables, ne nécessitent ni séparateurs ni agents de redressement et sont protégées de la corrosion par la cathode elle-même après leur placement dans la cellule électrolytique.

2. Densité de courant élevée de 280 à 330 A/m², avec un espacement cathodique de seulement 95 à 100 mm.

3. Cycle cathodique court (6 à 8 jours), réduction des stocks de métal et des besoins en fonds de roulement.

4. Rendement en électrodes résiduelles réduit à 12 à 16 %, diminuant ainsi les coûts d'élimination.

5. Consommation de vapeur inférieure à 0,6 t/t de cuivre, contre 0,6 à 0,8 t/t de cuivre pour la méthode traditionnelle.

6. Procédé simplifié, élimination du système de plaques d'amorçage et des étapes de fabrication des plaques d'amorçage, haut degré d'automatisation et réduction du nombre d'opérateurs.

Compte tenu de l'efficacité de la production, de la qualité du produit et des coûts d'exploitation, la méthode à cathode permanente présente des avantages considérables en termes d'économie et de progrès technologique. Par conséquent, elle constitue un choix particulièrement judicieux pour le raffinage électrolytique des déchets de cuivre.