Electrometalurgia este un termen folosit pentru procesele care rafinează sau purifică metalele folosind electricitate. Poate fi, de asemenea, un termen general pentru procesele electrice utilizate pentru placarea unui metal cu altul în scopuri decorative sau de rezistență la coroziune. Prelucrarea metalelor folosind electricitate nu este, în general, primul pas în purificarea metalelor, ci mai degrabă o etapă ulterioară sau finală folosită pentru a crea metale foarte pure pentru alte procese industriale.
Minereul brut extras din pământ poate conține un metal valoros precum aurul, cuprul sau aluminiul cu o cantitate mare de impurități. Unele procesări se pot face prin topirea minereurilor la temperaturi ridicate și separarea metalelor dorite. Aceste procese dau metale care încă pot conține un procent nedorit de minerale sau alte metale. Electrometalurgia poate fi folosită în mai multe moduri pentru a purifica sau separa produsele rămase.
Electrowinning este un proces care folosește curentul electric care trece printr-o baie pe bază de apă, numită celulă, pentru a separa moleculele de metal, sau ionii, într-o tijă sau placă. Un circuit electric constă dintr-o sarcină pozitivă și negativă și o modalitate prin care curentul electric să circule între ele. Când doi electrozi încărcați, numiți catod și anod, sunt plasați în celulă, ionii metalici se vor colecta pe unul dintre electrozi. Controlul atent al tensiunii și curentului poate crea depuneri de metal foarte pure. Acesta este un proces comun de purificare a cuprului din amestecuri de cupru mai puțin pure.
Un alt proces de electrometalurgie este electrorafinarea, care folosește curenți electrici mai mari pentru a încălzi și a topi minereurile parțial rafinate pentru a extrage metale. Acesta este un proces comun pentru rafinarea aluminiului și se numește procesul Hall. În acest proces, oxidul de aluminiu parțial rafinat este mai întâi făcut din minereu de aluminiu numit bauxită. Oxidul de aluminiu este apoi amestecat cu criolitul, un mineral compus din sodiu, aluminiu și fluor, care se topește la o temperatură mult mai scăzută decât oxidul de aluminiu. Când amestecul este expus la curenți electrici mari, se topește și produce aluminiu pur.
Galvanizarea este o tehnică de electrometalurgie în care un curent electric este trecut printr-o baie de apă-acid care conține un amestec dizolvat de metal și alte minerale. Un obiect plasat în această baie și căruia i se încarcă electric poate atrage ionii metalici la suprafața sa, care apoi se vor placa sau se vor depune sub formă de strat subțire peste obiect. Acesta este un proces obișnuit de a crea articole placate, cum ar fi piesele cromate utilizate pentru automobile, motociclete și electrocasnice. Metalele galvanizate nu numai că au un aspect decorativ strălucitor, dar placarea cu crom acționează ca o acoperire rezistentă la coroziune pentru a prelungi durata de viață a piesei.
Un alt proces utilizat în electrometalurgie este depunerea fizică în vapori. Acest lucru este similar cu galvanizarea, deoarece un metal este depus pe o altă suprafață. Metalul este vaporizat electric pentru a-i conferi o sarcină electrică, iar suprafeței de acoperit i se dă sarcina opusă, ceea ce face ca un strat foarte fin de metal să se depună. O cameră de vid în care aerul este îndepărtat este de obicei utilizată pentru a elimina oxigenul care poate contamina produsul. Depunerea de vapori este utilizată acolo unde soluțiile apă-acide ar putea deteriora piesele, cum ar fi în unele circuite electrice. De asemenea, are capacitatea de a forma straturi foarte subțiri care pot fi utile în electronică și unele procese industriale.