JPH0357530A - 銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法 - Google Patents
銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法Info
- Publication number
- JPH0357530A JPH0357530A JP1190517A JP19051789A JPH0357530A JP H0357530 A JPH0357530 A JP H0357530A JP 1190517 A JP1190517 A JP 1190517A JP 19051789 A JP19051789 A JP 19051789A JP H0357530 A JPH0357530 A JP H0357530A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- mold
- anode
- copper anode
- electrolytic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、銅アノード用モールド及びそれを用いての銅
アノードの製造方法に関するものであり、特には銅アノ
ードを鋳造するためのモールド材質としてリン脱酸銅を
用いることを特徴とする。本発明により、表面の平滑な
そして曲がりの減少したアノードが製造され、品質の良
い電気銅が安定して得られまた電解成績も向上ずる。
アノードの製造方法に関するものであり、特には銅アノ
ードを鋳造するためのモールド材質としてリン脱酸銅を
用いることを特徴とする。本発明により、表面の平滑な
そして曲がりの減少したアノードが製造され、品質の良
い電気銅が安定して得られまた電解成績も向上ずる。
藍米挟薯
転炉からの粗銅は精製炉において９９５％程度に精製さ
れそして精製粗銅はアノードに鋳造される。アノードと
種板カソードを用いて電解精製が行なわれる。生産性向
上のためにアノードとカソードはできるかぎり小さい間
隔をもって電解槽内に装入され、高い電流密度において
電解が行なわれる。約１０日間電解析出させたカソード
は電解槽から取り出されそして新しい種板と交換されて
更に約１０日間電解が行なわれる。種板上に電着した電
気銅は種板から剥取られる。近時、電気銅に対する品質
要求は益々厳しくなっており、また電解成績向上への不
断の努力が続けられている。
れそして精製粗銅はアノードに鋳造される。アノードと
種板カソードを用いて電解精製が行なわれる。生産性向
上のためにアノードとカソードはできるかぎり小さい間
隔をもって電解槽内に装入され、高い電流密度において
電解が行なわれる。約１０日間電解析出させたカソード
は電解槽から取り出されそして新しい種板と交換されて
更に約１０日間電解が行なわれる。種板上に電着した電
気銅は種板から剥取られる。近時、電気銅に対する品質
要求は益々厳しくなっており、また電解成績向上への不
断の努力が続けられている。
現在、アノードは精製粗銅製モールドを用いて鋳造され
ている。
ている。
が しよ と る
現在の方法で鋳造されたアノードの品質は必ずしも満足
すべきものでなく、アノード表面の荒れや凹凸の存在、
気泡巣の存在、アノードの曲がり等が問題視されるよう
になった。これらの存在は電解時のショート、短絡を引
き起こし、品質の良い電気銅の安定した製造を妨げる。
すべきものでなく、アノード表面の荒れや凹凸の存在、
気泡巣の存在、アノードの曲がり等が問題視されるよう
になった。これらの存在は電解時のショート、短絡を引
き起こし、品質の良い電気銅の安定した製造を妨げる。
モールド自体についても、その寿命は現在のところ７０
０枚（鋳造回数〉位であるが、生産コスト削減の点から
より一層の寿命の延長が求められている。
０枚（鋳造回数〉位であるが、生産コスト削減の点から
より一層の寿命の延長が求められている。
斯様に、電気銅の品質改善及び電解操業の効率及びコス
ト改善の点から、電解槽に装入されるアノード及びその
モールドの見直しが必要であると思われる。
ト改善の点から、電解槽に装入されるアノード及びその
モールドの見直しが必要であると思われる。
以上の状況に鑑みて、本発明の課題は、高品質アノード
を製造しまたモールドの寿命延長を可能とする新たな技
術を確立することである。
を製造しまたモールドの寿命延長を可能とする新たな技
術を確立することである。
を ゛するための
上記課題に向け、本発明者らは検討を重ねた結果、従来
からのアノードモールドの材料である精製粗銅中に多量
に含まれるＳ及び０がそこに同様の精製粗銅溶湯が注が
れるに際して、反応を生じてモールド中に酸化物が混入
することが諸問題の根源であることを究明するに至った
。モールド中に酸化物が混入することから、アノード表
面に凹凸が生じまたアノード中に気泡巣が入りやすい。
からのアノードモールドの材料である精製粗銅中に多量
に含まれるＳ及び０がそこに同様の精製粗銅溶湯が注が
れるに際して、反応を生じてモールド中に酸化物が混入
することが諸問題の根源であることを究明するに至った
。モールド中に酸化物が混入することから、アノード表
面に凹凸が生じまたアノード中に気泡巣が入りやすい。
そのため、アノードの剥離性が悪く、アノードの曲がり
を生じやすい。また、モールドにヒビが入り割れを生じ
やすい。従って、アノードモールドの材質を変更する必
要性があると結論するに至った。多くの材料の検討の結
果、リン脱酸銅が最適との知見が得られた。
を生じやすい。また、モールドにヒビが入り割れを生じ
やすい。従って、アノードモールドの材質を変更する必
要性があると結論するに至った。多くの材料の検討の結
果、リン脱酸銅が最適との知見が得られた。
この知見に基ずいて、本発明は、０．０５−１．０ｗｔ
％Ｐを含有する銅製の銅アノード用モールドを提供する
。Ｓ及びＯは、それぞれ１００ｐｐｍ以下とすることが
好ましい。
％Ｐを含有する銅製の銅アノード用モールドを提供する
。Ｓ及びＯは、それぞれ１００ｐｐｍ以下とすることが
好ましい。
更に、本発明は、０． ０ ５ − １． ０ ｗ ｔ
％Ｐを含有する銅製の銅アノード用モールドに精製粗銅
を注湯し、鋳造銅アノードをモールドから離型すること
から成る銅アノードの製造方法をも提供する。
％Ｐを含有する銅製の銅アノード用モールドに精製粗銅
を注湯し、鋳造銅アノードをモールドから離型すること
から成る銅アノードの製造方法をも提供する。
少量の離型剤の使用下で、鋳造銅アノードはモールドか
ら容易に離型される。
ら容易に離型される。
免艶旦且盗亘且１
従来からの精製粗銅に替わるアノードモールド用材料の
選定に当たっては、電気銅や、Ｃｕ−ｚｎ， Ｃ ｕ
− Ａ Ｉ ， Ｃ ｕ − Ｍ ｇ等の銅合金が考慮
され得る。アノードモールドの材質選定条件としては、
次の事項が挙げられる： （１）打撃強度が高いこと、 （２）気泡が少ないこと、 （３）ヒビが入りにくいこと、 （４）融点が低くならないこと、 （５）添加元素が出来るだけ少ないこと、（６）コスト
が安価なこと。
選定に当たっては、電気銅や、Ｃｕ−ｚｎ， Ｃ ｕ
− Ａ Ｉ ， Ｃ ｕ − Ｍ ｇ等の銅合金が考慮
され得る。アノードモールドの材質選定条件としては、
次の事項が挙げられる： （１）打撃強度が高いこと、 （２）気泡が少ないこと、 （３）ヒビが入りにくいこと、 （４）融点が低くならないこと、 （５）添加元素が出来るだけ少ないこと、（６）コスト
が安価なこと。
即ち、鋳造アノードの離型に際してモールドの打撃を不
可避的に伴うので、少なくとも粗銅と同程度の強度を有
するものが必要である。アノー｝２面の荒れ、凹凸、鋳
張り等の原因となる気泡は極力排除せねばならない。モ
ールドの劣化につながりまた鋳張りの原因となるヒビが
入りにくいものでなければならない。融点低下による強
度低下や融着の問題を招いてはならない。転炉等への繰
り返し処理をする上で操業に支障を与えてはならないの
で、添加元素の量を１％以下とすることを目標とせねば
ならない。コスト負担を招かないことは云うまでもない
。
可避的に伴うので、少なくとも粗銅と同程度の強度を有
するものが必要である。アノー｝２面の荒れ、凹凸、鋳
張り等の原因となる気泡は極力排除せねばならない。モ
ールドの劣化につながりまた鋳張りの原因となるヒビが
入りにくいものでなければならない。融点低下による強
度低下や融着の問題を招いてはならない。転炉等への繰
り返し処理をする上で操業に支障を与えてはならないの
で、添加元素の量を１％以下とすることを目標とせねば
ならない。コスト負担を招かないことは云うまでもない
。
電気銅、リン脱酸銅、無酸素銅、リン青銅その他Ｃｕ−
Ｚｎ， Ｃｕ−Ａｌ， Ｃｕ−Ｍｇ， Ｃｕ −Ｓｎ−
Ｐ等々様々の合金が試験された。
Ｚｎ， Ｃｕ−Ａｌ， Ｃｕ−Ｍｇ， Ｃｕ −Ｓｎ−
Ｐ等々様々の合金が試験された。
電気銅は基本的に、強度不足のためモールド材としての
適性を具備しない。無酸素銅も硬度が極端にに低く、気
泡ができやすいために不適格である。Ｃｕ−Ｚｎも大き
な気泡が多数入りやすい点で好ましくない。最終的に、
電気銅に強度付与と脱酸作用をもたらし得る脱酸剤を添
加した脱酸銅が検討されたが、同じ脱酸剤といってもそ
の効果には、相違があることが判明した。例えば、Ｐと
Ａ１の効果については次の通りである：Ｐ ・・・ １
脱酸効果は大である。
適性を具備しない。無酸素銅も硬度が極端にに低く、気
泡ができやすいために不適格である。Ｃｕ−Ｚｎも大き
な気泡が多数入りやすい点で好ましくない。最終的に、
電気銅に強度付与と脱酸作用をもたらし得る脱酸剤を添
加した脱酸銅が検討されたが、同じ脱酸剤といってもそ
の効果には、相違があることが判明した。例えば、Ｐと
Ａ１の効果については次の通りである：Ｐ ・・・ １
脱酸効果は大である。
２，酸化物（ｐ２ｏ５）は溶湯中に残留しない。
３．残留Ｐにより気泡巣の発生が少な
い。
４．湯流れを良くする。
Ａ』・・・ １．強力な脱酸剤であるが、生成した酸化
物は溶湯中に懸濁しやすい。
物は溶湯中に懸濁しやすい。
２．固溶するＡ１は凝固時の初晶形態を大きく変化させ
、微細な収縮巣が多 く発生する。
、微細な収縮巣が多 く発生する。
ビッカース硬度試験の結果、Ｐを５０００ｐｐｍ程度含
むリン脱酸銅試料は、８５−１００の硬度を示し、他の
銅材料より高い値を示した。
むリン脱酸銅試料は、８５−１００の硬度を示し、他の
銅材料より高い値を示した。
以上のような総合的判断の結果として、リン脱酸銅がア
ノードモールドとして最も優れていると結論づけられる
に至ったものである。
ノードモールドとして最も優れていると結論づけられる
に至ったものである。
こうしてリン脱酸銅製のアノードモールドを用いること
により、モールド中の酸化物は十分に脱酸され除去され
る。Ｐは溶渦中の酸化物と反応してＰ２０ｓとなり、３
５０℃で気化するため、溶湯面から容易に逸出して酸化
物を残留させない優れた脱酸効果がある。また、鋳物中
の気泡巣は多くの場合化合ガス（主にＨ２０）の発生に
よるものであるが、Ｐが溶渦中に残留することで、化合
ガスは発生しなくなり、気泡巣の発生が少くなくなると
同時に、湯流れも良くなる。
により、モールド中の酸化物は十分に脱酸され除去され
る。Ｐは溶渦中の酸化物と反応してＰ２０ｓとなり、３
５０℃で気化するため、溶湯面から容易に逸出して酸化
物を残留させない優れた脱酸効果がある。また、鋳物中
の気泡巣は多くの場合化合ガス（主にＨ２０）の発生に
よるものであるが、Ｐが溶渦中に残留することで、化合
ガスは発生しなくなり、気泡巣の発生が少くなくなると
同時に、湯流れも良くなる。
Ｐの脱酸効果により気泡が無くなり、アノード表面は滑
らかとなり、アノードの剥離が容易となって離型に際し
てこれまで生じたアノードの曲がりが非常に少なくなる
。鋳張りも減少する。気泡が無くなることから、モール
ドの欠け、割れ、ヒビ割れ等が減少し、モールドの耐久
性が向上する。また、従来、モールド面が粗いことがら
離型剤を多量に使用するため、アノードに付着する離型
剤の量が多くなるという問題も生じていたが、そうした
不都合は解消される。
らかとなり、アノードの剥離が容易となって離型に際し
てこれまで生じたアノードの曲がりが非常に少なくなる
。鋳張りも減少する。気泡が無くなることから、モール
ドの欠け、割れ、ヒビ割れ等が減少し、モールドの耐久
性が向上する。また、従来、モールド面が粗いことがら
離型剤を多量に使用するため、アノードに付着する離型
剤の量が多くなるという問題も生じていたが、そうした
不都合は解消される。
Ｐの含有量は、０．０５−１．０ｗｔ％とされる。
０． ０ ５ ｗ ｔ％より少ないと、所期の脱酸効果
が得られない。他方、１． ０ ｗ ｔ％を越えると多
量のＰによる金属組織的な弊害が生ずる。好ましいＰ含
有量は、０． １ − ０． ６ ｗ ｔ％である。Ｓ
及びＯ含有量は、それぞれ１００ｐｐｍ以下とすること
が好都合である。
が得られない。他方、１． ０ ｗ ｔ％を越えると多
量のＰによる金属組織的な弊害が生ずる。好ましいＰ含
有量は、０． １ − ０． ６ ｗ ｔ％である。Ｓ
及びＯ含有量は、それぞれ１００ｐｐｍ以下とすること
が好都合である。
Ｐの添加は、例えば、Ｐ含有の鋳返しををシャフト炉で
溶解し、不足分のＰ量をＣｕａＰを用いて鋳造樋にてＰ
を加調することによりもたらされる。
溶解し、不足分のＰ量をＣｕａＰを用いて鋳造樋にてＰ
を加調することによりもたらされる。
アノード鋳造に際しては、モールドに従来より少ない離
型剤を塗布した後、精製粗銅が注がれる。凝固後のアノ
ードは容易に剥離される。鋳造工程自体は通常の態様に
従う。
型剤を塗布した後、精製粗銅が注がれる。凝固後のアノ
ードは容易に剥離される。鋳造工程自体は通常の態様に
従う。
Ｘ豊北
０． ５ ｗ ｔ％Ｐを含有するリン脱酸銅からアノー
ドモールドを作製し、これを実際に精製粗銅の鋳造に使
用した。従来からの粗銅製アノードモールドを用いての
試験も併せて行なった。
ドモールドを作製し、これを実際に精製粗銅の鋳造に使
用した。従来からの粗銅製アノードモールドを用いての
試験も併せて行なった。
本発明アノードモールドにより鋳造された銅アノードは
、離型剤の使用量が従来の約半分であったにもかかわら
ず、表面が平滑で、気泡巣及び鋳引きの無いそして曲が
りが大幅に低減した、懸垂性の良好なものであった。電
解成績を比較して示す： ’ ！艶生一一 ショート件数６０枚／槽２１日 ２０枚／槽２１日電流
効率 ９３％ ９７％モールドライ
フも、従来のものが７００枚（鋳込み回数）であったの
に対し、本発明モールドは２倍以上の１ ５００枚（鋳
込み回数）と大幅に増大した。
、離型剤の使用量が従来の約半分であったにもかかわら
ず、表面が平滑で、気泡巣及び鋳引きの無いそして曲が
りが大幅に低減した、懸垂性の良好なものであった。電
解成績を比較して示す： ’ ！艶生一一 ショート件数６０枚／槽２１日 ２０枚／槽２１日電流
効率 ９３％ ９７％モールドライ
フも、従来のものが７００枚（鋳込み回数）であったの
に対し、本発明モールドは２倍以上の１ ５００枚（鋳
込み回数）と大幅に増大した。
及丑二盆遇
１６アノードの品質向上から、不良品発生率が減少し、
そして電気銅の品質も向上した。
そして電気銅の品質も向上した。
２．電解成績が向上した。
３６モールド寿命が増大した。
４．離型剤の使用量が減少した。
５．離型作業の負担が軽減された。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）０．０５−１．０ｗｔ％Ｐを含有する銅製の銅アノ
ード用モールド。 ２）０．０５−１．０ｗｔ％Ｐを含有する銅製の銅アノ
ード用モールドに精製粗銅を注湯し、鋳造銅アノードを
モールドから離型することから成る銅アノードの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1190517A JP2785044B2 (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1190517A JP2785044B2 (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357530A true JPH0357530A (ja) | 1991-03-12 |
| JP2785044B2 JP2785044B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=16259408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1190517A Expired - Lifetime JP2785044B2 (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2785044B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005105349A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | 銅電解精製方法 |
| DE10222178B4 (de) * | 2002-05-18 | 2012-01-12 | Aurubis Ag | Verfahren zur Herstellung einer Form sowie Vorrichtung zum Gießen von Anoden |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100453667C (zh) * | 2003-04-01 | 2009-01-21 | 安徽铜都铜业股份有限公司铜材厂 | 一种阳极磷铜合金材料的加工方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547337A (en) * | 1978-10-02 | 1980-04-03 | Hitachi Cable Ltd | Heat resisting highly conductive copper alloy |
| JPS6144930A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-04 | Ube Ind Ltd | ガラス繊維強化複合体 |
-
1989
- 1989-07-25 JP JP1190517A patent/JP2785044B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5547337A (en) * | 1978-10-02 | 1980-04-03 | Hitachi Cable Ltd | Heat resisting highly conductive copper alloy |
| JPS6144930A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-04 | Ube Ind Ltd | ガラス繊維強化複合体 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10222178B4 (de) * | 2002-05-18 | 2012-01-12 | Aurubis Ag | Verfahren zur Herstellung einer Form sowie Vorrichtung zum Gießen von Anoden |
| JP2005105349A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nippon Mining & Metals Co Ltd | 銅電解精製方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2785044B2 (ja) | 1998-08-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1353204A (zh) | 高乱度多元合金 | |
| CN111014623B (zh) | 一种铜镁合金大规格扁锭半连续铸造方法 | |
| CN102304641A (zh) | 铸造铝青铜除气脱氧工艺 | |
| CN114393181A (zh) | 一种超高强塑韧高锰钢及其拼装辙叉和制备方法 | |
| US5384089A (en) | Yellow karat gold casting alloys | |
| CN107142384A (zh) | 高性能铝合金轮毂的制备方法 | |
| CN108300894A (zh) | 一种耐腐蚀耐磨铜合金及其制备方法 | |
| CN113621841A (zh) | 紫色合金及其制备方法、饰品 | |
| CN111455200B (zh) | 一种利用废杂铜直接生产环保卫浴用铜锭的制备方法 | |
| CN111118356A (zh) | 铝合金材料、铝合金成型件及其制备方法和终端设备 | |
| JPH0357530A (ja) | 銅アノードモールド及び銅アノードの製造方法 | |
| CN101693963A (zh) | 一种环保型金属饰品材料 | |
| CN110592424A (zh) | 一种新型多元高强高耐蚀铜合金及其制备方法 | |
| US2479596A (en) | High manganese brass alloys | |
| CN111607718B (zh) | 一种锌合金铸件及其制备方法 | |
| JPS622031B2 (ja) | ||
| WO2025047937A1 (ja) | アルミニウム合金ディスク材、アルミニウム合金原料の製造方法、アルミニウム合金鋳塊の製造方法、アルミニウム合金板の製造方法、めっき用アルミニウム合金基板の製造方法、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法、磁気ディスクの製造方法及び磁気ディスク | |
| CN115927891B (zh) | 一种镍磷中间合金及其制备方法 | |
| CN114231793B (zh) | 一种重力铸造锌合金 | |
| JPH0867932A (ja) | 高電流密度メッキ用銅陽極 | |
| CN113862530B (zh) | 一种铝合金及其制备方法 | |
| CN115073945A (zh) | 一种低铝低铜锌合金及其制备方法 | |
| KR19990023170A (ko) | 금형용 아연-기재 합금, 금형용 아연-기재 합금 블록 및 이들의 제조방법 | |
| KR20120048174A (ko) | 아노다이징이 가능한 다이캐스팅용 합금 | |
| JPH07113133B2 (ja) | 連続鋳造鋳型用Ｃｕ合金 |