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Bei der Kupferelektroraffination werden chemische Zusätze wie Thioharnstoff eingesetzt, um die elektrolytische Raffination zu verbessern und die Korngröße der Kupferabscheidungen zu regulieren. Die genaue Quantifizierung von Thioharnstoff ist von entscheidender Bedeutung für die Gewährleistung der Qualität des raffinierten Kupfers. Dies erfordert seine direkte Analyse in Kupferkonzentraten, die Schwefelsäure und Spuren von Chlorid enthalten. Das Vorhandensein von Chlorid kann jedoch die Analyse stören.

Diese Application Note stellt eine voltammetrische Methode zur genauen Quantifizierung von Thioharnstoff in Kupferelektrolyten vor. Der Hauptvorteil dieser Methode liegt in der Möglichkeit, den Thioharnstoffgehalt auch bei Vorhandensein hoher Chloridkonzentrationen in der Probenmatrix präzise zu bestimmen.

Durch eine präzise Kontrolle des Thioharnstoffgehalts kann der Kupferraffinationsprozess genauer eingestellt werden, was zu einer Verbesserung der Konsistenz und Qualität des raffinierten Kupfers führt.

Diese Methode bietet eine einfache und präzise Lösung zur Aufrechterhaltung eines optimalen Thioharnstoffgehalts. 

Cu-Elektroraffinationselektrolyt

884 Professional VA, manuelles Messsystem unter Verwendung der MME pro
Abbildung 1. 884 Professional VA, manuelles Messsystem unter Verwendung der MME pro

Die Probe und die Elektrolytlösung werden in das Messgefäß zugeben und für 5 min entgast. Der störende Einfluss von Chlorid wird durch die Zugabe eines Maskierungsmittel abgeschwächt. Die Bestimmung von Thioharnstoff erfolgt mit dem 884 Professional VA (Abbildung 1) unter Verwendung der in Tabelle 1 angegebenen Parameter. Die Konzentration wird durch zweimalige Zugabe einer Thioharnstoff-Standardlösung ermittelt.

Tabelle 1. Parameter
Parameter Einstellung
Betriebsart DME
Startpotential 0.3 V
Endpotential 0.2 V
Sweep-Rate 2 mV/s
Peakpotential Thioharnstoff 0.26 V
  • Multi-Mode-Elektrode pro
Bestimmung von Thioharnstoff in einem Cu-Elektroraffinationselektrolyten mit 0,75 mg/L Thioharnstoff.
Abbildung 2. Bestimmung von Thioharnstoff in einem Cu-Elektroraffinationselektrolyten mit 0,75 mg/L Thioharnstoff.

Abbildung 2 zeigt das Ergebnis der Thioharnstoff-Bestimmung in einer Cu-Elektroraffinationslösung mit 0,75 mg/L Thioharnstoff.

Tabelle 2. Ergebnis
Probe Thioharnstoff in mg/L
Cu-Elektroraffinationselektrolyt 0,71
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