ES2712502T3

ES2712502T3 - Conjunto de cátodo electrolítico y procedimientos de fabricación y uso del mismo

Info

Publication number: ES2712502T3
Application number: ES08783380T
Authority: ES
Inventors: Robert Stanley Jickling; Gordon Steven Iverson
Original assignee: EPCM Services Ltd
Current assignee: EPCM Services Ltd
Priority date: 2007-08-24
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2019-05-13
Anticipated expiration: 2028-08-14
Also published as: AR068019A1; AU2008291643A1; EP2201159A4; CN101835923A; CA2697452C; KR20160040721A; BRPI0816124A2; CL2008002472A1; CA2697452A1; EP2201159B1; WO2009026678A1; AP3378A; MX2010001934A; ZA201001116B; US8337679B2; AU2008291643B2; PE20090862A1; CN101835923B; EP2201159A1; KR20100061809A

Abstract

Un conjunto de cátodo (20), que comprende: a) una barra de suspensión eléctricamente conductora (24); b) una placa de deposición (22) fijada mediante una soldadura (28) a lo largo de un extremo superior a la barra de suspensión (24) para definir una junta, estando la barra de suspensión (24) y la placa de deposición (22) hechas de metales diferentes; c) una cubierta de protección (40) que tiene bordes laterales y que rodea a la barra de suspensión (24) y a una parte del extremo superior de la placa de deposición (22) de manera que confine sustancialmente la junta y deje las partes de extremo de la barra de suspensión (24) expuestas en el exterior de los bordes laterales de la cubierta de protección; y d) en cada extremo de la cubierta de protección (40), un material resistente a la corrosión colocado para formar una junta de estanqueidad sustancialmente continua entre la cubierta de protección (40) y la barra de suspensión (24), en el que el material resistente a la corrosión es resistente a la corrosión por líquidos usados en un baño electrolítico y un lavado de cátodo al que está expuesto el conjunto de cátodo (20) durante el uso.

Description

DESCRIPCION

Conjunto de catodo electrolltico y procedimientos de fabrication y uso del mismo

CAMPO

[0001] La presente memoria descriptiva se refiere en general a conjuntos de catodo electrollticos usados normalmente en el refinado o extraction de metales y a procedimientos de fabrication y uso de los mismos.

ANTECEDENTES

[0002] El electro-refinado de metales requiere la colocation conjuntamente de un anodo hecho de un metal en bruto para su refinado y un catodo en un bano electrolltico adecuado. La aplicacion de una tension entre el anodo y el catodo hace que el metal en bruto se oxide y los iones de metal puro entren en la solution y migren electrollticamente a traves del bano electrolltico hacia el catodo. Los iones de metal puro se depositan en el catodo en forma de metal refinado, normalmente de muy alta pureza. La mayorla de las impurezas se quedan en el bano electrolltico.

[0003] La electro-extraccion de metales requiere la colocation conjuntamente de un anodo hecho de un metal que es diferente del metal que sera refinado y un catodo en un bano electrolltico adecuado. El metal para su refinado se anade al bano electrolltico en una forma soluble (por ejemplo, preparado a partir de un procedimiento de lixiviacion y extraction de disolvente). La aplicacion de una tension entre el anodo y el catodo hace que el metal migre desde la solution y se deposite en el catodo en forma de metal refinado de alta pureza.

[0004] Un conjunto tlpico de catodo incluye una placa de deposition plana fijada a lo largo de un extremo superior a una barra de suspension electricamente conductora. La barra de suspension esta en contacto electrico con una fuente de alimentation externa. Normalmente, la barra de suspension se apoya en un par de barras colectoras electricamente conductoras que discurren en paralelo a lo largo de bordes opuestos del deposito. La barra de suspension soporta la placa de deposition en el bano electrolltico y proporciona una trayectoria para el flujo de electricidad entre la fuente de alimentation y la placa de deposition.

[0005] Una vez que se ha depositado un grosor adecuado de metal refinado en la superficie de la placa de deposition, se retira el conjunto de catodo del bano electrolltico. En los casos en que la placa de deposition es permanente (por ejemplo, hecha de un metal diferente al metal que se refinara), el metal refinado puede recubrirse mediante cualquier tecnica de retirada conocida. A menudo, los bordes laterales verticales de la placa de deposition estan cubiertos o protegidos, de manera que la deposition de cobre u otro metal deseado tiene lugar solo en las caras laterales planas de la placa de deposition y alrededor de un borde inferior de las mismas.

[0006] Un conjunto de catodo incluye una barra de suspension electricamente conductora (por ejemplo, cobre) acoplada juntamente con una placa de deposition permanente (por ejemplo, acero inoxidable). El extremo superior de la placa de deposition se inserta normalmente en un surco proporcionado a lo largo de la cara inferior de la barra de suspension. La placa de deposition se fija a continuation a la barra de suspension con una soldadura. El uso de metales diferentes hace que la soldadura sea especialmente propensa a la corrosion galvanica. Esta corrosion de esta soldadura puede producir una reduction en la conductividad del conjunto y en la eficiencia de la unidad en su conjunto, y tambien puede contribuir a fallos mecanicos y estructurales.

[0007] La patente de Estados Unidos n° 6.569.300 describe un catodo electrolltico que consiste en una barra de suspension de cobre maciza y una placa madre de acero inoxidable unida a un surco de reception en la cara inferior de la barra de suspension. La barra de suspension incluye un revestimiento de acero inoxidable que envuelve la barra de cobre y la parte superior de la placa madre, dejando solo los extremos de la barra de cobre expuestos para conexion electrica con barras colectoras convencionales. Los bordes inferiores de la cubierta estan unidos a la placa madre mediante una soldadura acero-acero. Los bordes laterales de la cubierta estan conectados con la barra de cobre por una soldadura de cobre convencional que cierra de forma estanca la cubierta sobre la barra de cobre, previniendo as! la contamination por la solution electrolltica.

[0008] La patente canadiense n° 2.489.889 describe un catodo que comprende una placa de deposition sustancialmente plana unida de forma fija a lo largo de un borde superior de la misma con una barra de suspension alargada definiendo as! una conexion. Un revestimiento protector esta fijado a la placa de deposition y rodea al menos parcialmente a la barra de suspension de manera que se define una cavidad en la region de la conexion. Un material resistente a la corrosion llena la cavidad. De esta manera el material resistente a la corrosion impide que las sustancias corrosivas entren en la conexion. El material resistente a la corrosion impide que la solution electrolltica corrosiva y otros llquidos corroan la conexion conductora entre la placa de deposition y la barra de suspension que en caso contrario reducirla la eficiencia del catodo.

INTRODUCCION

[0009] En un aspecto de la memoria descriptiva, se proporciona un catodo que comprende una barra de suspension electricamente conductora y una placa de deposicion unida a lo largo de un extremo superior a la barra de suspension para definir una junta. El conjunto de catodo comprende ademas una cubierta de proteccion que tiene bordes laterales y que rodea a la barra de suspension y una parte del extremo superior de la placa de deposicion de manera que confina sustancialmente la junta y deja las partes de extremo de la barra de suspension expuestas fuera de los bordes laterales de la cubierta de proteccion. Cada extremo de la cubierta de proteccion incluye un material resistente a la corrosion colocado para formar una junta de estanqueidad sustancialmente continua entre la cubierta de proteccion y la barra de suspension, con lo que obstaculiza al menos el flujo de fluido en la cubierta de proteccion. Es posible que, en algunas aplicaciones, que pueda ser suficiente sellar de forma estanca o cerrar solo un extremo de la cubierta de proteccion.

[0010] El material resistente a la corrosion puede comprender una junta torica, una resina o una cinta.

[0011] El material resistente a la corrosion puede colocarse alrededor de la barra de suspension formando tope con un borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion.

[0012] Alternativamente, cada borde lateral de la cubierta de proteccion esta separado de la barra de suspension para formar una cavidad intermedia y cada material resistente a la corrosion esta sustancialmente colocado en una cavidad correspondiente.

[0013] La placa de deposicion esta fijada a la barra de suspension mediante al menos una soldadura. En otro aspecto, la cubierta de proteccion esta fijada a la placa de deposicion mediante al menos una soldadura. En un aspecto adicional mas, la placa de deposicion y la cubierta de proteccion estan hechas de acero inoxidable y la barra de suspension esta hecha de cobre.

[0014] En un aspecto, en cada extremo de la cubierta de proteccion, se coloca un manguito alrededor y formando tope con una parte de una superficie externa de la cubierta de proteccion y adyacente al borde lateral correspondiente y a la parte expuesta adyacente correspondiente de la barra de suspension.

[0015] En un aspecto adicional de la memoria descriptiva, se describe un procedimiento de fabricacion de un conjunto de catodo. El procedimiento comprende las etapas de proporcionar una barra de suspension electricamente conductora y sujetar un extremo superior de una placa de deposicion a la barra de suspension para formar una junta entre ellas. El procedimiento comprende ademas la etapa de proporcionar una cubierta de proteccion que tiene bordes laterales alrededor de la barra de suspension y una parte del extremo superior de la placa de deposicion de manera que confina sustancialmente la junta y deja expuestas las partes de extremo de la barra de suspension. El procedimiento comprende ademas la etapa de colocar, en cada extremo de la cubierta de proteccion, un material resistente a la corrosion entre un borde lateral de la cubierta de proteccion y una parte de extremo expuesta adyacente de la barra de suspension para formar una junta de estanqueidad.

[0016] En un aspecto, el procedimiento comprende ademas la etapa de proporcionar el material resistente a la corrosion como al menos uno entre: una junta torica; una resina resistente a la corrosion; y una cinta.

[0017] En otro aspecto, el procedimiento comprende ademas: para la junta torica, deslizamiento de la junta torica sobre la barra de suspension hasta que forma tope con un borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion; para la resina resistente a la corrosion, suministro de una perla de resina resistente a la corrosion alrededor de la parte de extremo expuesta correspondiente de la barra de suspension contra el borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion y permiso para que la resina resistente a la corrosion penetre entre la cubierta de proteccion y la barra de suspension; y para la cinta, arrollamiento de la cinta en multiples capas alrededor del borde lateral de la cubierta de proteccion y la parte expuesta correspondiente de la barra de suspension adyacente al borde lateral.

[0018] En un aspecto adicional mas, cada borde lateral de la cubierta de proteccion esta separado de la barra de suspension para formar una cavidad intermedia y la etapa de colocacion se realiza ajustando el material resistente a la corrosion en la cavidad.

[0019] En un aspecto de la memoria descriptiva, se describe un procedimiento de refinado de un metal en una celula electrolltica. El procedimiento comprende la etapa de suministro de un deposito que contiene un bano electrolltico, un conjunto de anodo en el bano electrolltico y un conjunto de catodo tal como se describe en la presente memoria en el bano electrolltico. El procedimiento comprende ademas las etapas de suministro de una fuente de alimentacion y conexion electrica de la fuente de alimentacion al conjunto de anodo y el conjunto de catodo para formar la celula electrolltica. El procedimiento comprende ademas la etapa de aplicacion de una cantidad suficiente de corriente a la celula electrolltica para hacer que los iones del bano electrolltico se depositen en una superficie de la placa de deposicion del conjunto de catodo.

[0020] En un aspecto de la memoria descriptiva, se describe una celula electrolltica. La celula electrolltica comprende un deposito que contiene un bano electrolltico, un conjunto de anodo contenido en el bano electrolltico, y un conjunto de catodo tal como se describe en la presente memoria en el bano electrolltico. La celula electrolltica comprende ademas una fuente de alimentacion conectada electricamente al conjunto de anodo y el conjunto de catodo para formar la celula electrolltica.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

[0021] Para comprender mejor la presente invencion y mostrar mas claramente como puede llevarse a la practica, a continuacion, se hara referencia, a modo de ejemplo, a los dibujos adjuntos que muestran, a modo de ejemplo, una realizacion preferida de la presente invencion y en los que:

la Figura 1 es una vista en alzado parcial de un conjunto de catodo de acuerdo con una primera realizacion de la memoria descriptiva;

la Figura 2 es una vista en perspectiva parcial del conjunto de catodo mostrado en la Figura 1;

la Figura 3 es una vista de extremo parcial del conjunto de catodo de la Figura 2 tal como se ve desde la llnea 3-3; las Figuras 3A y 3B son, respectivamente, vistas en seccion transversal a lo largo de las llneas 3A-3A y 3B-3B de la Figura 1;

las Figuras 4A y 4B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo mostrado en las Figuras 1-3;

las Figuras 5A y 5B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo de acuerdo con una segunda realizacion de la memoria descriptiva;

las Figuras 6A y 6B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo de acuerdo con una tercera realizacion de la memoria descriptiva;

la Figura 7 es una vista en alzado parcial de un conjunto de catodo de acuerdo con una cuarta realizacion de la memoria descriptiva;

la Figura 8 es una vista en perspectiva parcial del conjunto de catodo mostrado en la Figura 7;

la Figura 9 es una vista de extremo parcial del conjunto de catodo de la Figura 8 tal como se ve desde la llnea 9-9; las Figuras 10A y 10B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo mostrado en las Figuras 7-9;

las Figuras 11A y 11B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo de acuerdo con una quinta realizacion de la memoria descriptiva;

las Figuras 12A y 12B son vistas en seccion transversal parciales ampliadas de un extremo lateral de un conjunto de catodo de acuerdo con una sexta realizacion de la memoria descriptiva; y

la Figura 13 es una vista en perspectiva esquematica de una celula electrolltica de ejemplo.

DESCRIPCION DETALLADA

[0022] A continuacion, se describiran varios aparatos o procedimientos para proporcionar un ejemplo de una realizacion de cada invencion reivindicada. Ninguna realizacion descrita a continuacion limita ninguna invencion reivindicada y cualquier invencion reivindicada puede cubrir aparatos o procedimientos que no se describen a continuacion. Las invenciones reivindicadas no se limitan a aparatos o procedimientos que tienen todas las caracterlsticas de un aparato o procedimiento cualquiera descrito a continuacion o a caracterlsticas comunes a varios o a la totalidad de los aparatos descritos a continuacion. Es posible que un aparato o procedimiento descrito a continuacion no sea una realizacion de ninguna invencion reivindicada. Los solicitantes, los autores de la invencion y los propietarios se reservan todos los derechos sobre cualquier invencion desvelada en un aparato o procedimiento descrito a continuacion que no se haya reivindicado en el presente documento y no abandonan, renuncian o dedican al publico ninguna de dichas invenciones a traves de su descripcion en el presente documento.

[0023] Las Figuras 1-3 ilustran un conjunto de catodo generalmente en 20 segun una primera realizacion de la memoria descriptiva. El conjunto de catodo incluye una placa de deposicion 22 fabricada a partir de un material electricamente conductor que tiene una resistencia a la traccion relativamente alta y buena resistencia a la corrosion. En la realizacion ilustrada, la placa de deposicion 22 puede fabricarse a partir de acero inoxidable 316L u otras aleaciones con propiedades anticorrosion aceptables y con, por ejemplo, un acabado "2B". Se entendera que pueden usarse diversos acabados dependiendo de la aplicacion en particular.

[0024] La placa de deposicion 22 esta fijada a una barra de suspension 24. Tal como se muestra con la maxima claridad en la Figura 3, la barra de suspension 24 puede tener una parte superior generalmente plana y laterales planos, y esta redondeada en la parte inferior; aunque se muestra una parte inferior redondeada, la parte inferior podrla ser plana, y en general el perfil de la barra de suspension puede variar. La barra de suspension 24 puede estar hecha de cobre.

[0025] La placa de deposicion 22 puede estar unida a la barra de suspension 24, proporcionando una ranura en la barra de suspension, tal como se indica en 26 en la Figura 3, y a continuacion soldando la placa 22 a la barra de suspension 24 tal como se indica en 28 (se observa mejor en la Figura 3B). Alternativamente, la placa de deposicion 22 puede estar soldada directamente a la barra de suspension 24. Dado que puede haber altas corrientes en uso y que puede ser deseable evitar altas concentraciones de corriente en lugares individuales, la placa de deposicion 22 puede estar soldada a la barra de suspension en toda su longitud en los dos lados, salvo dos aberturas 30. Las aberturas 30 pueden proporcionarse en la placa 22 para facilitar el levantamiento del conjunto de catodo desde el deposito (no mostrado). Alternativamente, pueden proporcionarse otros conjuntos de catodo provistos de ganchos de levantamiento. Se entendera tambien que, aunque en la presente memoria se hace referencia a la soldadura de la placa 22 a la barra de suspension 24, ya que estan hechas de materiales diferentes, podrla caracterizarse mas como una cobresoldadura que como una operacion de soldadura verdadera, al menos en lo que respecta a la placa de acero inoxidable 22.

[0026] Se proporciona una cubierta de proteccion 40 alrededor de la barra de suspension 24 para cubrir la soldadura 28 y para proporcionar resistencia estructural adicional. La cubierta de proteccion 40 puede estar hecha de un material que sea el mismo o similar al de la placa de deposicion, por ejemplo, pero no limitado a acero inoxidable u otras aleaciones con propiedades anticorrosion aceptables. La cubierta de proteccion 40 se proporciona estrechamente alrededor de la barra de suspension 24, aunque no puede estar tan hermetica como para que impida la penetracion del fluido. Los bordes inferiores de la cubierta de proteccion 42 forman tope con la placa de deposicion 22 y estan soldados a la misma tal como se indica en 44. Estas soldaduras se extienden en toda la longitud de los bordes inferiores 42 en los que estan en contacto con la placa 22.

[0027] Tal como se muestra en la Figura 1, la cubierta de proteccion 40 se extiende mas alla de los bordes de la placa de deposicion 22, y las partes externas de los bordes inferiores 42 quedaran enfrentadas directamente entre si; si fuera necesario pueden deformarse o presionarse adicionalmente de manera que formen tope o esten cerca entre si. Ademas, se usan soldaduras adicionales, indicadas esquematicamente en 46 para cerrar estas partes de la cubierta de proteccion 40. Ademas, para las partes de los bordes inferiores 42 que se extienden a traves de las aberturas 30, cuando se requiere, pueden presionarse o deformarse de manera que esten cerca o formen tope entre si. Ademas, se usan soldaduras adicionales, indicadas esquematicamente en 48 para cerrar estas partes de los bordes inferiores 42, siendo las soldaduras 48 similares a las soldaduras 46 mostradas en la Figura 3A. En conjunto, el esquema es de tal forma que se asegura que, con respecto a la cubierta de proteccion 40 y la placa de deposicion 22, exista una soldadura continua o junta de estanqueidad y no se deje ninguna abertura para la penetracion de fluido, excepto en los extremos de la cubierta 40.

[0028] En consecuencia, queda por resolver la cuestion de la posible penetracion de fluido, por ejemplo, fluido corrosivo del bano electrolltico y/o el procedimiento de lavado del catodo entre la cubierta de proteccion 40 y la barra de suspension 24, en los extremos de la cubierta de proteccion 40. Tal como se indica en 50, en cualquier extremo de la cubierta de proteccion 40, proporciona un borde lateral. Estos bordes laterales 50 salen despues de las partes 52 de la barra de suspension 24 expuestas, en cualquier extremo de la barra de suspension 24.

[0029] De acuerdo con la presente invencion se proporciona un material resistente a la corrosion en cada junta expuesta, es decir, un material que es al menos resistente a la corrosion por los llquidos usados en un bano electrolltico y un lavado de catodo al que esta expuesto el conjunto de catodo en uso. En una primera realization de la presente invencion, en cualquier extremo de la cubierta de proteccion 40, el material resistente a la corrosion se proporciona como una junta torica 54 que se desliza sobre la parte expuesta 52 de la barra de suspension hasta que forma tope con el borde lateral correspondiente 50, de manera que se forma una junta de estanqueidad para fluidos entre la barra de suspension 24 y la cubierta de proteccion 40, tal como se muestra en la Figura 4A. La junta torica 54 puede estar hecha de un material flexible, por ejemplo, pero sin limitarse a plastico, caucho u otros materiales elastomericos.

[0030] Tal como se muestra adicionalmente en la Figura 4B, una variante de la primera realizacion incluye un manguito protector 60. El manguito protector 60 puede estar hecho de cobre, acero inoxidable o cualquier otro tipo similar de material, y puede tener la misma composition que el cobre de la barra de suspension 24 o la cubierta de proteccion 40. Este manguito 60 comprende una primera parte 62 que tiene una section transversal correspondiente a la de la barra de suspension 24 y esta destinada a ajustarse apretadamente alrededor de la barra de suspension 24, y una segunda parte 64, mayor que la primera parte 62, destinada a ajustarse apretadamente alrededor de la cubierta de proteccion 40 adyacente al borde lateral 50. Tal como se muestra en la Figura 4B, cada manguito protector 60 se desliza desde cada extremo de la barra de suspension 24, de manera que confina el borde lateral correspondiente 50 y la junta torica 54, con lo cual protege la junta torica. En su position, el manguito protector 60 puede fijarse a la barra de suspension 24, por ejemplo, simplemente formando pequenos endentados en el manguito protector 60 que presionan en la barra de suspension 24 y forman endentados de acoplamiento correspondientes. En uso, normalmente no se aplican cargas importantes al manguito protector 60, de manera que dicha tecnica debe ser suficiente para fijar cada manguito protector 60 en su lugar. Alternativamente, puede usarse un tornillo mecanico o una soldadura para fijar el manguito protector 60 en su lugar.

[0031] En uso, un ajuste estrecho entre las juntas toricas 54 y las dos partes de bordes laterales 50 deben formar una junta de estanqueidad para fluidos que impedirla, o al menos obstaculizarla o reducirla significativamente, la entrada de fluido en cualquier espacio entre la cubierta de proteccion 40 y la barra de suspension 24, reduciendo as! la posibilidad de que el fluido llegue a la soldadura 28, entre la placa 22 y la barra de suspension 24, que podrla estar sujeta a corrosion.

[0032] En referencia a las Figuras 5 y 6, estas figuras muestran dos realizaciones adicionales de la memoria descriptiva, de manera que las dos incluyen variantes que tienen la cubierta protectora 60 de una forma similar a la primera realizacion.

[0033] En referencia en primer lugar a la Figura 5A, en cada borde lateral 50, se proporciona una perla o tira de resina resistente a la corrosion, u otro tipo de epoxido, material de estanqueidad o adhesivo, tal como se indica en 70. Esto puede proporcionarse en forma de fluido, de manera que penetre, por ejemplo, por accion capilar entre la cubierta de proteccion 40 y la barra de suspension 24, tal como se indica en 72.

[0034] Al igual que para la primera realizacion, la Figura 5B muestra una variante en la que la perla de resina resistente a la corrosion 70 en cada extremo esta protegida por una cubierta protectora 60, correspondiente en general a la mostrada en la Figura 4B. Dependiendo de las dimensiones del material aplicado, las dimensiones de la cubierta protectora 60 pueden ajustarse de forma consiguiente.

[0035] La Figura 6A muestra una tercera realizacion, en la que se arrolla una cinta 80 que es resistente a la corrosion alrededor de cada extremo de la cubierta de proteccion 40. La cinta 80 puede tener las caracterlsticas de ser autoadherente o requerir por otras causas una capa adhesiva independiente para mantenerla en su lugar. Se arrollan suficientes capas de la cinta 80 alrededor de cada borde lateral 50 y la superficie adyacente de la parte expuesta correspondiente 52 de la barra de suspension, de manera que cierre o selle de forma estanca cualquier hueco entre la cubierta de proteccion 40 y la barra de suspension 24. Por ejemplo, la cinta 80 puede estar formada de politetrafluoroetileno (PTFE) fabricada por E.I. Dupont y comercializada con la marca comercial Teflon™ o puede estar en forma de una cinta de silicona.

[0036] De nuevo, como en las dos primeras realizaciones, la cinta 80 en cada junta puede estar protegida con un manguito protector 60. Al igual que para las otras realizaciones, el manguito protector 60 puede estar dimensionado de forma consiguiente.

[0037] A continuacion, se hara referencia a las Figuras 7-12 que muestran las realizaciones cuarta, quinta y sexta de la memoria descriptiva, con variaciones de las mismas. Por motivos de sencillez y brevedad, se asignan los mismos numeros de referencia a los mismos componentes, y no se repite la descripcion de estos componentes. Debe entenderse que, al menos en algunos casos, algunos de estos componentes pueden necesitar algunos cambios en las dimensiones, etc., para dar cabida a estas diferentes realizaciones y variantes, aunque por lo demas funcionan de manera similar a las realizaciones anteriores.

[0038] En las Figuras 7-12, la cubierta de proteccion se denota por la referencia 90, y se proporciona con partes de extremo 92 ampliadas. En consecuencia, los bordes laterales, ahora indicados en 94, estan separados de las partes de extremo 52 de la barra de suspension expuestas 52. Esta separacion define cavidades 96 en cualquier extremo de la cubierta de proteccion 90.

[0039] Tal como se muestra en las Figuras 7, 8, 9 y 10, en una primera realizacion, la junta torica 54 esta dispuesta ahora dentro de la cavidad 96 en cada extremo, con el fin de formar una junta de estanqueidad. Puede observarse que las partes de extremo 92 ampliadas estan conectadas a la parte principal o central de la cubierta protectora mediante secciones conicas indicadas en 98. Para algunas aplicaciones, puede demostrarse beneficioso presionar las juntas toricas 54 en estas secciones conicas 98 para potenciar el efecto de estanqueidad, y la parte ahusada de las secciones conicas 98 puede ajustarse de forma consiguiente.

[0040] Tal como se muestra en la Figura 10B, una variante como en las realizaciones anteriores proporciona un manguito protector, indicado en 100. El manguito protector 100 tiene una pequena seccion transversal que generalmente se corresponde con la parte 62 del manguito protector 60 anterior. De nuevo, el manguito 100 puede dimensionarse de manera que tenga un ajuste estrecho con la barra de suspension 24, y puede asegurarse o fijarse a la parte de extremo expuesta correspondiente de la barra de suspension 52 como antes.

[0041] Con referencia a las Figuras 11A y 11B, en este caso se proporciona una perla de resina resistente a la corrosion, o cualquier otro tipo de epoxido, adhesivo o material de estanqueidad 70, en cada extremo de la cubierta de proteccion 90, dentro de las cavidades 96. La seccion conica 98 en cada extremo de la cubierta de proteccion 90 puede dimensionarse de manera que favorezca la penetracion de la resina epoxldica u otro material 70 en cualquier hueco entre la cubierta de proteccion 90 y la barra de suspension 24.

[0042] Tal como se muestra en la Figura 11B, puede proporcionarse un manguito protector 100 para proteger la junta de estanqueidad formada por la resina resistente a la corrosion 70, en cada extremo de la cubierta de proteccion 90.

[0043] Finalmente, en las Figuras 12A y 12B se proporciona una junta de estanqueidad de tipo cinta 80, la cinta 80 se construye con capas suficientes de manera que forme una junta de estanqueidad entre la parte de extremo 92 ampliada y la barra de suspension 24, en los dos extremos de la cubierta de proteccion 90. En este caso cabe observar que la parte de extremo 92 ampliada puede tener una separacion mas estrecha con la barra de suspension 24.

[0044] Para proteger la junta de estanqueidad de tipo cinta 80, en cada extremo de la cubierta de proteccion 90 puede proporcionarse el manguito protector 100, tal como se muestra en la Figura 12B.

[0045] En referencia a la Figura 13 se muestra una disposicion de celulas electrollticas indicada generalmente por la referencia 110. En este caso, los anodos 112 y los catodos 114 estan suspendidos en un deposito 116. Generalmente se usan disposiciones similares para electro-extraccion y electro-refinado. Para electroextraccion, se proporciona una solucion en la que el metal deseado, por ejemplo, cobre, esta en solucion. A continuacion, se usa electrolisis para hacer que el cobre o el metal deseado se deposite en los catodos. En electrorefinado, el metal ya recubierto, por ejemplo, de nuevo cobre, se proporciona como anodo, y por medio de electrolisis se introduce en solucion y a continuacion se deposita en los catodos; la operacion de electro-refinado tiene condiciones establecidas para promover la deposicion del cobre deseado en los catodos, mientras se dejan en solucion otros metales no deseados y otros materiales, o por el contrario no se depositan en los catodos.

[0046] En este caso, los anodos y los catodos 112, 114 estan indicados. Las conexiones con una fuente de alimentacion (no mostrada) se indican en 118. La solucion o bano electrolltico deberla elegirse de manera que sea adecuado para la operacion en particular, por ejemplo, electro-extraccion o electro-refinado, y deberla mantenerse a las temperaturas deseadas, etc.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de catodo (20), que comprende:

a) una barra de suspension electricamente conductora (24);

b) una placa de deposicion (22) fijada mediante una soldadura (28) a lo largo de un extremo superior a la barra de suspension (24) para definir una junta, estando la barra de suspension (24) y la placa de deposicion (22) hechas de metales diferentes;

c) una cubierta de proteccion (40) que tiene bordes laterales y que rodea a la barra de suspension (24) y a una parte del extremo superior de la placa de deposicion (22) de manera que confine sustancialmente la junta y deje las partes de extremo de la barra de suspension (24) expuestas en el exterior de los bordes laterales de la cubierta de proteccion; y

d) en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), un material resistente a la corrosion colocado para formar una junta de estanqueidad sustancialmente continua entre la cubierta de proteccion (40) y la barra de suspension (24), en el que el material resistente a la corrosion es resistente a la corrosion por llquidos usados en un bano electrolltico y un lavado de catodo al que esta expuesto el conjunto de catodo (20) durante el uso.

2. Un conjunto (20) segun la reivindicacion 1, en el que cada material resistente a la corrosion comprende uno entre:

(a) una junta torica, opcionalmente, estando cada junta torica colocada alrededor de la barra de suspension (24) formando tope con un borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion, o estando cada borde lateral de la cubierta de proteccion (40) separado de la barra de suspension (24) para formar una cavidad intermedia y estando cada junta torica colocada sustancialmente en una cavidad correspondiente;

(b) una resina resistente a la corrosion, estando opcionalmente la resina resistente a la corrosion colocada alrededor de la barra de suspension (24) formando tope con un borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion, o cada borde lateral de la cubierta de proteccion (40) esta separado de la barra de suspension para formar una cavidad intermedia y, en cada extremo de la cubierta de proteccion, la resina resistente a la corrosion llena sustancialmente cada cavidad; y

(c) una cinta, opcionalmente en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), estando la cinta enrollada alrededor de una parte de la cubierta de proteccion (40) adyacente al borde lateral correspondiente, y estando una parte de la parte expuesta adyacente de la barra de suspension (24), o cada borde lateral de la cubierta de proteccion (40) separada de la barra de suspension (24) para formar una cavidad intermedia y, en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), estando la cinta enrollada alrededor de una superficie externa de la barra de suspension (24) de manera que llena sustancialmente la cavidad.

3. Un conjunto (20) segun la reivindicacion 1 o 2, en el que la placa de deposicion (22) esta fijada a la barra de suspension (24) mediante al menos una soldadura (28), y preferentemente la cubierta de proteccion (40) esta fijada a la placa de deposicion (22) mediante al menos una soldadura (28).

4. Un conjunto (20) segun la reivindicacion 3, en el que la placa de deposicion (22) y la cubierta de proteccion (40) estan hechas de acero inoxidable y la barra de suspension (24) esta hecha de cobre.

5. Un conjunto (20) segun la reivindicacion 1, que comprende, ademas, en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), un manguito dispuesto alrededor de y formando tope con una parte de una superficie externa de la cubierta de proteccion (40) y adyacente al borde lateral correspondiente y la parte expuesta adyacente correspondiente de la barra de suspension (24).

6. Un procedimiento de fabrication de un conjunto de catodo (20), que comprende:

el suministro de una barra de suspension electricamente conductora (24);

la sujecion de un extremo superior de una placa de deposicion (22) a la barra de suspension (24) mediante una soldadura (28) para formar una junta entre ellas, estando la barra de suspension (24) y la placa de deposicion (22) hechas de metales diferentes;

el suministro de una cubierta de proteccion (40) que tiene bordes laterales alrededor de la barra de suspension (24) y una parte del extremo superior de la placa de deposicion (22) de manera que confina sustancialmente la junta y deja expuestas las partes de extremo de la barra de suspension (24); y

en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), la colocation de un material resistente a la corrosion entre un borde lateral de la cubierta de proteccion (40) y una parte de extremo expuesta adyacente de la barra de suspension para formar una junta de estanqueidad entre la cubierta de proteccion (40) y la barra de suspension (24), en el que el material resistente a la corrosion es resistente a la corrosion por llquidos usados en un bano electrolltico y un lavado de catodo al que se expone el conjunto de catodo (20) durante su uso.

7. Un procedimiento segun la reivindicacion 6, que comprende ademas el suministro del material resistente a la corrosion como al menos uno entre: una junta torica; una resina resistente a la corrosion; y una cinta.

8. Un procedimiento segun la reivindicacion 7, comprendiendo el procedimiento:

para la junta torica, el deslizamiento de la junta torica sobre la barra de suspension (24) hasta que forma tope con un borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion (40);

para la resina resistente a la corrosion, el suministro de una perla de resina resistente a la corrosion alrededor de la parte de extremo expuesta correspondiente de la barra de suspension contra el borde lateral correspondiente de la cubierta de proteccion (40) y el permiso para que la resina resistente a la corrosion penetre entre la cubierta de proteccion (40) y la barra de suspension (24); y

para la cinta, el arrollamiento de la cinta en multiples capas alrededor del borde lateral de la cubierta de proteccion (40) y la parte expuesta correspondiente de la barra de suspension adyacente al borde lateral.

9. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 6, 7 u 8, en el que cada borde lateral de la cubierta de proteccion (40) esta separado de la barra de suspension (24) para formar una cavidad intermedia y la colocacion se realiza ajustando el material resistente a la corrosion en la cavidad.

10. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 6, 7, 8 o 9, en el que la etapa de sujecion se realiza fijando la placa de deposicion (22) a la barra de suspension (24) mediante al menos una soldadura (28), y preferentemente que comprende ademas la etapa de fijacion de la cubierta de proteccion (40) a la placa de deposicion (22) mediante al menos una soldadura (28).

11. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 10, que comprende ademas la formacion de la placa de deposicion (22) y la cubierta de proteccion (40) con acero inoxidable.

12. Un procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 11, que comprende ademas en cada extremo de la cubierta de proteccion (40), la colocacion de un manguito alrededor de una parte de una superficie externa de un borde lateral de la cubierta de proteccion y alrededor de una parte expuesta adyacente de la barra de suspension (24).

13. Una celula electrolltica, que comprende:

(a) un deposito que contiene un bano electrolltico;

(b) un conjunto de anodo contenido en el bano electrolltico;

(c) un conjunto de catodo (20) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 contenido en el bano electrolltico; y

(d) una fuente de alimentacion conectada electricamente al conjunto de anodo y el conjunto de catodo (20) para formar la celula electrolltica.