ES2209207T3 - Electro para afino electrolitico o extraccion electrolitica y metodo para su produccion. - Google Patents

Electro para afino electrolitico o extraccion electrolitica y metodo para su produccion.

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ES2209207T3 ES98946483T ES98946483T ES2209207T3 ES 2209207 T3 ES2209207 T3 ES 2209207T3 ES 98946483 T ES98946483 T ES 98946483T ES 98946483 T ES98946483 T ES 98946483T ES 2209207 T3 ES2209207 T3 ES 2209207T3
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Abstract

Electrodo para el afino electrolítico o la extracción electrolítica, estando provisto dicho electrodo (1, 21, 41) de una barra de suspensión (3, 23, 43) unida al borde de una placa madre en forma de placa, y los bordes (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50) de dicho electrodo aparte del borde al que se fija la barra de suspensión, están provistos de una tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) realizada en cualquier material aislante, en cuyo electrodo al menos parte de la tira marginal está colocada al menos parcialmente en una ranura (7, 25, 45) realizada en el borde del electrodo, caracterizado porque al menos en un borde de electrodo (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50), se ha formado una ranura (7, 25, 45) para llenar por medio de extrusión con la tira marginal de electrodo (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) realizada en algún material aislante, teniendo la tira marginal de electrodo (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) el mismo perfil que la ranura (7, 25, 45) desde el extremo anterior de dicha ranura, localizado en el borde del electrodo (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50), hasta el extremo posterior (10, 28, 53) de la ranura colocada dentro del electrodo.

Description

Electro para afino electrolítico o extracción electrolítica y método para su producción.
La presente invención se refiere a un electrodo usado en el afino electrolítico o en la extracción electrolítica, es decir un cátodo, provisto al menos en un lado de una tira marginal fabricado en cualquier material aislante con el fin de prevenir la acumulación de depósitos creados en el afino electrolítico o la extracción electrolítica. La invención se refiere también a un método para producir el electrodo.
En el afino electrolítico o la extracción electrolítica, que se usa como subproceso en la producción de metales, tales como cobre, níquel y cinc, el electrodo catódico empleado en la actualidad es comúnmente una placa madre fabricada en acero inoxidable, y el metal a refinar se precipita sobre ambos lados de dicha placa madre. Si los bordes de la placa madre no son protegidos con una tira marginal fabricada en cualquier material aislante, los depósitos creados en el proceso de afino o de extracción electrolítica se acumularan sobre ambos lados de la placa madre. Tales tiras marginales y su uso son descritos, por ejemplo, en la solicitud de patente EP 454.056, y en la solicitud de patente FI 955.919.
Las tiras marginales usadas en la placa madre se instalan generalmente sobre la superficie de la placa madre, en cuyo caso las tiras marginales instaladas en superficie son susceptibles de verse dañadas cuando se retira los depósitos. En particular la tira marginal inferior localizada en el lado opuesto con respeccto al borde de fijación de l barra de suspensión de la placa madre, es propensa a verse dañada, puesto que los depósitos se retiran usualmente desde la dirección de la barra de suspensión hacia la tira marginal inferior. Aunque no se viese dañada la tira marginal inferior durante la eliminación de depósitos, la tira marginal instalada sobre la superficie de la placa madre recoge impurezas que debilitan la pureza del depósito creado sobre la superficie de la placa madre.
Con el fin de evitar lass desventajas causados por la tiras marginales instaladas en la superficie de la placa madre, la solicitud de patente FI 863.244 introduce una tira marginal que se instala en una ranura en cola de milano, por lo que parte de la tira marginal se coloca en dicha ranura con el fin de soportar la parte externa de dicha ranura.
La tira marginal está formada por una película polímera doblada en su dirección longitudinal; un alambre de acero inoxidable está colocado en el pliegue, y las mitades de películas solapadas, que se localizan una encima de otra, son unidas de una manera estanca al agua. La tira marginal formada de dicho modo es introducida, junto con el alambre incluido, partiendo del extremo inferior del borde del cátodo ranurado. Por tanto, la tira marginal es pasada sobre el borde del cátodo horizontal superior, por lo que la parte de solapamiento facilita la sustitución de una tira marginal usada en alguna etapa posterior. Por medio del alambre de acero inoxidable colocado en la ranura, se protege la tira marginal evitando que sobresalga por fuera de la abertura en forma de cuña durante el uso. Sin embargo, la tira marginal de acuerdo con la solicitud de patente FI 863.244 no es apropiada para ser realizada como una tira uniforme que cubre los tres bordes de la placa de cátodo, porque los problemas causados por las esquinas inferiores de la placa de cátodo que queda entre las tiras marginales verticales y la tira marginal horizontal, son tan serios como con las tiras marginales externas tradicionales. Adicionalmente, la estructura de la tira marginal no es necesariamente apropiada para espesores de placa de cátodo corrientes, porque, por ejemplo, el uso de alambre de acero inoxidable requiere una adición dada en el espesor de la placa del cátodo.
El objeto de la presente invención es evitar algunas de las desventajas de la técnica anterior y realizar un electrodo perfeccionado para el afino electrolítico o la extracción electrolítica, con costes de producción más bajos que los electrodos de la técnica anterior, y un método para producir dicho electrodo; los bordes del electrodo, aparte del borde de fijación de la barra de suspensión, están provistos de tiras marginales con el fin de impedir que los depósitos creados en el afino electrolítico o la extracción electrolítica crezcan sobre los bordes, desde un lado del electrodo al otro, de forma que se instale al menos una de las tiras marginales por lo menos parcialmente con una ranura de paredes sensiblemente rectas formada en el borde del electrodo. Los nuevos rasgos esenciales de la invención resultarán evidentes de las reivindicaciones anexas.
De acuerdo con la invención, en un electrodo usado en el afino electrolítico o la extracción electrolítica -un borde de cuyo electrodo está provisto o puede ser provisto de una barra de suspensión- se forma una ranura al menos en el borde opuesto a la barra de suspensión, y la anchura de dicha ranura es sensiblemente igual al menos en su extremo anterior localizado en el borde del electrodo y en el extremo posterior colocado dentro del electrodo. La anchura de ranura deseada entre dichos extremos de la ranura puede variar dependiendo del fin al que esté destinado el electrodo; en el área comprendida entre los dos extremos, la ranura puede tener paredes iguales, o bien puede ser más grande o más estrecha. Si la ranura tiene paredes iguales en el área comprendida entre los dos extremos, la ranura es sensiblemente recta a través de toda la longitud de la ranura y paralelamente a la superficie del electrodo. Si la ranura es más ancha en el área comprendida entre los dos extremos, se consigue este ensanchamiento de una manera ya sea curvada o bien rectilínea. El ensanchamiento de la ranura se consigue ventajosamente de manera que la ranura sea más ancha sensiblemente en el centro, con respecto a la longitud de la ranura. Cuando la ranura es más estrecha en el área comprendida entre los dos extremos, el estrechamiento se consigue ventajosamente de mannera similar al ensanchamiento de la ranura.
Por medio del diseño de la ranura formada en el borde del electrodo, se asegura ventajosamente, que la tira marginal permanezca en su sitio dentro de la ranura. Se puede mejorar adicionalmente la permanencia en su sitio, particularmente cuando se usa una ranura de pared recta, prensando los bordes de la ranura uno con otro en la proximidad inmediata del borde del electrodo una vez que se ha colocado la tira marginal en la ranura. Ahora la anchura de la ranura formada en el borde del electrodo puede hacerse más pequeña en el extremo frontal que en el extremo posterior, pero incluso en este caso el punto de partida es una ranura con extremos anterior y posterior que son prácticamente de la misma anchura.
De acuerdo con la invención, la tira marginal fabricada en cualquier material aislante es instalada al menos parcialmente en la ranura prevista en el borde del electrodo, por lo que el espesor de la tira marginal no es sensiblemente mayor que el espesor del electrodo. La tira marginal impide así el crecimiento del depósito desde un lado del electrodo al otro por lo que los depósitos creados en los diferentes lados no pueden crecer juntos sobre la superficie marginal del electrodo. Al mismo tiempo, la tira marginal no impide, sin embargo, que las posibles impurezas contenidas en el electrólito fluyan sin restricción a lo largo de la superficie del electrodo.
La tira marginal fabricada en cualquier material aislante e instalada, al menos parcialmente, en la ranura realizada en el borde del electrodo es producida por extrusión del material plástico de la tira marginal directamente en la ranura, en cuyo caso se obtiene simultáneamente la forma deseada para la tira marginal.
Cuando se emplea, de acuerdo con la invención, una tira marginal que se instala al menos parcialmente en una ranura formada en el borde del electrodo, al menos en el borde que es opuesto a la barra de suspensión del electrodo, se puede conseguir una protección prácticamente ininterrumpida para todos los bordes del electrodo, aparte del borde de fijación de la barra de suspensión. En los tres bordes se puede usar ahora tiras marginales que estén en las medidas deseadas. Las tiras marginales se instalan en las ranuras formadas en los bordes del electrodo, y los bordes de la ranura son presionados, cuando es necesario, uno con otro para asegurar que la tira marginal permanezca mejor en su sitio en la ranura. También es posible usar, exclusivamente en la barra de suspensión del electrodo, una tira marginal a instalar en la ranura realizada en el borde del electrodo, mientras que los bordes adyacentes a la barra de suspensión están provistos de tiras marginales externas al borde. Ahora lo más importante es disponer primeramente la tira marginal a instalar en la ranura en su sitio en el borde del electrodo, y posteriormente, por ejemplo por medio de extrusión, formar las tiras marginales externas al borde del electrodo en los lados adyacentes, de manera que las tiras marginales externas se peguen tanto a la superficie del electrodo como a la tira marginal colocada en la ranura. Por tanto, se puede proteger también las esquinas del electrodo por tiras marginales. Igualmente, también es posible fabricar e instalar tiras marginales realizadas por extrusión para los tres bordes. Incluso en ese caso es posible que se coloque solamente la tira marginal opuesta a la barra de suspensión del electrodo en la ranura formada en el borde del electrodo, y los dos bordes restantes adyacentes a la barra de suspensión son provistos de tiras marginales externas, extruidas. Se puede aplicar también extrusión de forma que las tres tiras marginales se coloquen en las ranuras previstas en los bordes del electrodo, en cuyo caso las tiras marginales pueden fabricarse en un proceso de extrusión sensiblemente continuo.
La invención será explicada con más detalle haciendo referencia a los dibujos anexos, donde:
la figura 1 es una ilustración en vista lateral de una realización preferida de la invención,
la figura 2 muestra la realización de la figura 1, vista a lo largo de la sección A-A,
la figura 3 es una ilustración en vista lateral de otra realización preferida de la invención,
la figura 4 muestra la realización de la figura 3, vista a lo largo de la sección B-B,
la figura 5 es una ilustración en vista lateral de una tercera realización preferida de la invención, y
la figura 6 muestra la realización de la figura 5, vista a lo largo de la sección C-C.
De acuerdo con las figuras 1 y 2, un electrodo destinado al afino electrolítico, es decir, un cátodo 1, se compone de una placa de cátodo planar 2 y de una barra de suspensión 3 conectada a dicha placa de cátodo 2. En los bordes de cátodo 4, 5 y 6, que divergen desde el borde donde se fija la barra de suspensión 3, se forma por mecanizado una ranura 7 que en el centro de las paredes 8 y 9 es más ancha que en el extremo posterior 10 y en el borde del electrodo 4, 5 y 6. En la ranura 7 se forma por extrusión continua tiras marginales 11, 12 y 13 realizadas en algún material aislante. Por tanto las tiras marginales 11, 12 y 13 proporcionan una protección marginal ininterrumpida para el cátodo 1.
En las figuras 3 y 4, en el borde 24 opuesto a la barra de suspensión 23 de la placa 22 del cátodo 21, se forma una ranura 25, cuyas paredes 26 y 27 de dicha ranura son sensiblemente paralelas a la superficie del cátodo 21 y por tanto sensiblemente iguales hasta el extremo posterior 28 de la ranura. En la ranura 25 se coloca una tira marginal a modo de cuña 29 realizada en cualquier material aislante, siendo comprimida dicha tira marginal 29 contra la placa de cátodo 22 por prensado de la placa de cátodo 22 desde fuera, sensiblemente en la ranura 25. Por otro lado, los bornes 30 y 31 de la placa de cátodo 22 adyacente a la barra de suspensión 23, son provistos de tiras marginales 32 y 33 que se conectan a la superficie de la placa de cátodo 22. Con relación entre sí, las tiras marginales 29, 32 y 33 son conformadas con el fin de que las tiras marginales 29, 32 y 33 formen conjuntamente una protección marginal sensiblemente ininterrumpida.
En las figuras 5 y 6, en el borde 44 opuesto a la barra de suspensión 43 de la placa de cátodo 42 del cátodo 41, se ha formado una ranura 45, estando las paredes 46 y 47 de dicha ranura en el centro más cerca una de otra, de manera que en el centro la ranura 45 sea más estrecha que en el extremo posterior 53 y en el borde 44. En la ranura 45 se instala una tira marginal 48 que tiene el mismo perfil que la ranura. Los bordes 49 y 50, adyacentes a la barra de suspensión 43, están protegido en las figuras 5 y 6 por tiras marginales externas 51 y 52, pero cuando se desea se puede proteger también los bordes 49 y 50 por tiras marginales localizada en la ranura formada en el borde.

Claims (11)

1. Electrodo para el afino electrolítico o la extracción electrolítica, estando provisto dicho electrodo (1, 21, 41) de una barra de suspensión (3, 23, 43) unida al borde de una placa madre en forma de placa, y los bordes (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50) de dicho electrodo aparte del borde al que se fija la barra de suspensión, están provistos de una tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) realizada en cualquier material aislante, en cuyo electrodo al menos parte de la tira marginal está colocada al menos parcialmente en una ranura (7, 25, 45) realizada en el borde del electrodo, caracterizado porque al menos en un borde de electrodo (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50), se ha formado una ranura (7, 25, 45) para llenar por medio de extrusión con la tira marginal de electrodo (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) realizada en algún material aislante, teniendo la tira marginal de electrodo (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) el mismo perfil que la ranura (7, 25, 45) desde el extremo anterior de dicha ranura, localizado en el borde del electrodo (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50), hasta el extremo posterior (10, 28, 53) de la ranura colocada dentro del electrodo.
2. Electrodo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión del electrodo está provisto de una ranura (7, 25, 45) para la tira marginal.
3. Electrodo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque tanto el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión como los bordes (4, 6; 32, 33; 49, 50) adyacentes a la barra de suspensión del electrodo están provistos de una ranura (7, 25, 45) destinada a la tira marginal.
4. Electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, caracterizado porque la anchura de la ranura (7, 25, 45) realizada en el borde del electrodo tiene paredes iguales en la parte localizada entre los extremos de la ranura (4, 5, 6; 10), (24, 30, 31; 28) y (44, 49, 50; 53).
5. Electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, caracterizado porque la ranura (7, 25, 45) realizada en el borde del electrodo es más ancha en el área localizada entre los extremos de la ranura (4, 5, 6; 10), (24, 30, 31; 28) y (44, 49, 50; 53).
6. Electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1-3, caracterizado porque la ranura (7, 25, 45) realizada en el borde del electrodo es más estrecha en el área localizada entre los extremos de la ranura (4, 5, 6; 10), (24, 30, 31; 28) y (44, 49, 50; 53).
7. Método para producir el electrodo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos en la ranura (7, 25, 45) realizada en el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión del electrodo, se forma mediante extrusión una tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) para colocar al menos parcialmente en dicha ranura, teniendo la tira marginal el mismo perfil que la ranura (7, 25, 45) desde el extremo anterior de dicha ranura, localizado en el borde de electrodo (4, 5, 6; 24, 30, 31; 44, 49, 50), hasta el extremo posterior (10, 28, 53) de la ranura dispuesta dentro del electrodo.
8. Método de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque tanto en los bordes (4, 6; 30, 31; 49, 50) adyacentes a la barra de suspensión del electrodo como en el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión, se forma por extrusión una tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33, 48, 51, 52) realizada en cualquier material aislante a colocar al menos parcialmente en la ranura.
9. Método para producir un electrodo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos en la ranura (7, 25, 45) formada en el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión del electrodo, se forma una tira marginal (12, 29, 48) realizada en cualquier material aislante, para colocar al menos parcialmente en la ranura, por instalación de una tira marginal sensiblemente en forma de cuña en la ranura, y porque las paredes de la ranura (8, 9; 26, 27; 46, 47) son comprimidas hacia la tira marginal con el fin de hacer que la tira marginal permanezca en su sitio en la ranura.
10. Método de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque tanto en los bordes (4, 6, 30, 31; 49, 50) adyacentes a la barra de suspensión del electrodo como en el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión, se ha formado una tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) realizada en cualquier material aislante al colocar al menos parcialmente en la ranura (7, 25, 45) por instalación de una tira marginal sensiblemente en forma de cuña en la ranura, y porque las paredes de la ranura (8, 9, 26, 27; 46, 47) son comprimidas hacia la tira marginal con el fin de hacer que la tira marginal (11, 12, 13; 29, 32, 33; 48, 51, 52) permanezca en su sitio en la ranura.
11. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7-10, caracterizado porque tanto en los bordes (4, 6; 30, 31; 49, 50) adyacentes a la barra de suspensión del electrodo como en el borde (5, 24, 44) opuesto a la barra de suspensión, se ha previsto una protección sensiblemente ininterrumpida que es realizada en cualquier material aislante.
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