PL189502B1

PL189502B1 - Katoda do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali oraz sposób wytwarzania katody do elektrorafinacji lub elektrolitycznego otrzymywania metali

Info

Publication number: PL189502B1
Application number: PL98340295A
Authority: PL
Inventors: Tom Marttila
Original assignee: Outokumpu Oy
Priority date: 1997-10-06
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2005-08-31
Also published as: CN1274396A; EA200000395A1; EP1021596B1; BG104272A; ATE253652T1; PL340295A1; DE69819545T2; KR20010024406A; ES2209207T3; BR9812729A; JP2001519479A; ZA988865B; WO1999018264A1; US6264808B1; DE69819545D1; EA001476B1; BG64237B1; FI973888A0; AU9350998A; CN1207446C

Abstract

1. Katoda do elektrorafinacji lub do elek- trolitycznego otrzymywania metali wyposazona w pret wieszakowy przymocowany do brzegu jednej plyty bazowej podobnej do grubej blachy, a brzegi wymienionej katody, oprócz brzegu do którego jest przymocowany pret wieszakowy, sa zabezpieczone pasami brzegowymi wykonanymi z materialu izolacyjnego, w której to katodzie przynajmniej czesc pasów brzegowych jest przynajmniej czesciowo umieszczona w rowku wykonanym w brzegu katody, znamienna tym, ze przynajmniej w jednym brzegu katody (4, 5, 6, 24, 30, 31, 44, 49, 50) jest uformowany rowek (7, 25, 45) wypelniony przez zespól wyciskania z katodowego pasa brzegowego (11, 12, 13, 29, 32, 33, 48, 51, 52) wykonanego z materialu izolacyjnego, przy czym przedni skraj rowka (7, 25, 45), znajdujacy sie przy brzegu katody (4, 5, 6, 24, 30, 31, 44, 49, 50), ma szerokosc, któ- ra jest równa szerokosci tylnego skraju (10, 28, 53) rowka (7, 25, 45) u jego dna znajdujacego sie wewnatrz katody. PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest katoda do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali, oraz sposób wytwarzania katody do elektrorafinacji lub elektrolitycznego otrzymywania metali. Niniejszy wynalazek dotyczy katody używanej przy elektrorafinacji lub przy elektrolitycznym pozyskiwaniu metali, to jest dotyczy katody zaopatrzonej, przynajmniej na jednej stronie, w pas brzegowy wykonany z materiału izolacyjnego, po to by uniknąć zrastania się razem warstw osadu ponad brzegiem, tworzonego w procesie elektrorafinacji lub w procesie elektrolitycznego otrzymywania metali. Wynalazek dotyczy także sposobu wytwarzania tej katody.

W procesie elektrorafinacji, lub w procesie elektrolitycznego otrzymywania metali, który jest stosowany jako część procesu technologicznego produkcji, takich metali jak: miedź, nikiel i cynk, wykorzystywana obecnie katoda jest zazwyczaj płytą bazową wykonaną ze stali nierdzewnej, a metal podlegający rafinacji jest wytrącany po obu stronach wymienionej płyty bazowej. Jeżeli brzegi płyty bazowej nie są zabezpieczone pasem brzegowym wykonanym z materiału izolacyjnego, osadzane warstwy tworzone w procesie elektrorafinacji lub w procesie elektrolitycznego otrzymywania metali, po obu stronach płyty bazowej, będą razem zrośnięte. Takie pasy brzegowe i sposób ich stosowania, są opisywane na przykład w opisie europejskiego zgłoszenia patentowego, numer EP 454,056, i w opisie fińskiego zgłoszenia patentowego, numer FI 955,919.

Pasy brzegowe stosowane przy płycie bazowej są na ogół instalowane na powierzchni płyty bazowej, w którym to przypadku pasy brzegowe przeznaczone do instalowania na powierzchni są narażane na uszkodzenia wtedy kiedy osadzone warstwy są usuwane. Zwłaszcza spodni pas brzegowy, umieszczony po przeciwległej stronie brzegu płyty bazowej, mocowanego do pręta wieszakowego, jest podatny na uszkodzenie, ponieważ osadzone warstwy są zwykle usuwane w kierunku od pasa brzegowego po stronie pręta wieszakowego do pasa brzegowego spodniego. Nawet choćby spodni pas brzegowy nie był uszkadzany podczas usuwania osadzonej warstwy, pas brzegowy zainstalowany na powierzchni płyty bazowej gromadzi zanieczyszczenia, które osłabiają czystość osadzonej warstwy utworzonej na płycie podstawowej.

By zapobiegać wadom powodowanym przez pasy brzegowe instalowane na powierzchni płyty bazowej, opis fińskiego zgłoszenia patentowego, numer FI 863,244, wprowadza pas brzegowy, który jest zainstalowany w rowku o przekroju w kształcie jaskółczego ogona, tak żeby część pasa brzegowego była umieszczona w rowku w celu obudowania zewnętrznej części rowka.

Pas brzegowy jest uformowany z błony polimerowej zagiętej i złożonej w kierunku wzdłużnym; w zagięciu jest umieszczony drut ze stali nierdzewnej, a założone na siebie połówki znajdujące się jedna na wierzchu drugiej, są połączone w sposób wodoszczelny. Pas brzegowy uformowany w taki sposób jest wciągany razem ze znajdującym się wewnątrz niego drutem, poczynając od końca zaopatrzonego w rowek dolnego brzegu katody. Tak więc pas brzegowy jest przeciągany ponad całym skrajnym górnym poziomym brzegiem katody, w ten sposób żeby założona część ułatwiała później usuwanie używanego pasa brzegowego w późniejszym okresie. Przy pomocy drutu ze stali nierdzewnej, umieszczonego w rowku, pas brzegowy jest zabezpieczany przed wystawaniem lub wyciąganiem go z ukształtowanej klinowo szczeliny, podczas jego używania. Jednak pas brzegowy według fińskiego zgłoszenia patentowego, numer FI 863,244, nie nadaje się do tego by był formowany jako jednolity pas pokrywający trzy brzegi płyty katodowej, ponieważ problemy jakie występują na spodnich narożach płyty katodowej powodują odstawanie w miejscach pomiędzy pionowymi odcinkami pasa brzegowego i poziomym pasem brzegowym, i są równie poważne jak te przy tradycyjnych zewnętrznych pasach brzegowych. Co więcej, konstrukcja pasa brzegowego nie koniecznie bywa odpowiednia dla grubości występujących przy zwykłych płytach katodowych, z powodu, np, stosowania drutu ze stali nierdzewnej wymaga dodatkowego powiększania grubości płyty katodowej.

Celem niniejszego wynalazku jest zapobiec niektórym wadom występującym w dotychczas znanej technice i stworzyć udoskonaloną katodę do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali, przy niższych kosztach wytwarzania w porównaniu ze znanymi w technice katodami, a także celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania katody. Brzegi katod, oprócz brzegu mocowanego do pręta wieszakowego, są wyposażone w pasy brzegowe w celu zapobieżenia zrastaniu się razem ponad brzegami warstw osadu, tworzonego w procesie elektro rafinacji lub w procesie elektrolitycznego otrzymywania metali, po jednej i po drugiej stronie katody, tak, że przynajmniej jeden z pasów brzegowych jest zainstalowany przynajmniej częściowo, w rowku, z prostymi ścianami, uformowanym w brzegu katody.

Katoda do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali wyposażona w pręt wieszakowy przymocowany do brzegu jednej płyty bazowej podobnej do grubej blachy, a brzegi wymienionej katody, oprócz brzegu do którego jest przymocowany pręt wieszakowy, są zabezpieczone pasami brzegowymi wykonanymi z materiału izolacyjnego, w której to katodzie przynajmniej część pasów brzegowych jest przynajmniej częściowo umieszczona w rowku wykonanym w brzegu katody, według wynalazku charakteryzuje się tym, że przynajmniej w jednym brzegu katody jest uformowany rowek wypełniony przez zespół wyciskania z katodowego pasa brzegowego wykonanego z materiału izolacyjnego, przy czym przedni skraj rowka, znajdujący się przy brzegu katody, ma szerokość, która jest równa szerokości tylnego skraju rowka u jego dna znajdującego się wewnątrz, katody.

Przynajmniej brzeg, przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego, korzystnie jest wyposażony w rowek przeznaczony dla pasa brzegowego.

Zarówno brzeg przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego, jak i brzegi przylegające do katodowego pręta wieszakowego, korzystnie są wyposażone w rowek przeznaczony dla pasa brzegowego.

Szerokość rowka, wykonanego w brzegu katody, korzystnie ma równy rozstaw ścian pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach.

W innym wykonaniu szerokość rowka, wykonanego w brzegu katody, jest szersza w obszarze znajdującym się pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach.

W jeszcze innym wykonaniu szerokość rowka, wykonanego w brzegu katody, jest węższa w obszarze znajdującym się pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach.

Sposób wytwarzania katody do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali, przy czym katoda wyposażona jest w pręt wieszakowy przymocowany do brzegu jednej płyty bazowej podobnej do grubej blachy, a brzegi wymienionej katody, oprócz brzegu do którego jest przymocowany pręt wieszakowy, są zabezpieczone pasami brzegowymi wykonanymi z materiału izolacyjnego, w której to katodzie przynajmniej część pasów brzegowych jest przynajmniej częściowo umieszczona w rowku wykonanym w brzegu katody według wynalazku charakteryzuje się tym, że wykonuje się za pomocą wyciskania tworzywa pas brzegowy i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku, który uprzednio został wykonany w brzegu, przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego, przy czym pas brzegowy wykonuje się o takim samym profilu jak rowek, który wykonuje się od brzegów katody do skrajnego końca u dna rowka wewnątrz katody.

Pasy brzegowe zarówno w brzegach przylegających do katodowego pręta wieszakowego jak i w brzegu przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego wykonane za pomocą wyciskania tworzywa z materiału izolacyjnego, korzystnie umieszcza się przynajmniej częściowo w rowku.

Korzystnie pas brzegowy formuje się z materiału izolacyjnego i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku wykonanym w brzegu, przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego, przy czym instaluje się klinowy pas brzegowy, a ściany rowka zaciska się na pasie brzegowym zapewniając jego stałe położenie w rowku.

Pas brzegowy wykonany jest z materiału izolacyjnego i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku wykonanym wcześniej zarówno w brzegach przylegających do katodowego pręta wieszakowego, jak i w brzegu przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego, przy czym instaluje się klinowy pas brzegowy i że ściany rowka zaciska się na pasie brzegowym zapewniając stałe położenie pasa brzegowego w rowku.

Zarówno brzegi przylegające do katodowego pręta wieszakowego, jak i brzeg przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego zaopatruje się w zabezpieczenie, w określonej i ciągłej postaci, wykonane z materiału izolacyjnego.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku bocznym zalecany przykład według wynalazku; fig. 2 - przykład z fig. 1 pokazany w przekroju wzdłuż A-A; fig. 3 - inny zalecany przykład w widoku bocznym, według wynalazku; fig. 4 - przykład z fig. 3 pokazany w przekroju wzdłuż B-B; fig. 5 -trzeci zalecany przykład w widoku bocznym, według wynalazku; fig. 6 - przykład z fig. 5 pokazany w przekroju wzdłuż C-C.

Zgodnie z figurami 1 i 2, katoda przeznaczona do elektrorafinacji, to jest katoda 1, jest złożona z płaskiej płyty katodowej 2, i z pręta wieszakowego 3 przyłączonego do płyty katodowej 2. W brzegach katody 4, 5 i 6, które odbiegają od brzegu gdzie jest przymocowany pręt wieszakowy 3, znajduje się ukształtowany obróbką skrawaniem rowek 7, który w miejscu środkowym ścian 8 i 9 jest szerszy niż w miejscu skrajnym 10 z tyłu u dna rowka i w miejscu przy brzegach katody 4, 5 i 6. W rowku 7 znajdują się pasy brzegowe 11,12 i 13, wykonane z materiału izolacyjnego, uformowane za pomocą ciągłego wyciskania tworzywa. W ten sposób, pasy brzegowe 11, 12 i 13, wyposażają katodę 1 w nieprzerwane zabezpieczenie brzegowe.

Na figurach 3 i 4, w brzegu 24 przeciwległym do pręta wieszakowego 23 płyty katodowej 22 katody 21, jest uformowany rowek 25, przy czym ściany 26 i 27 rowka 25 są w istocie równoległe do powierzchni katody 21 i stąd w istocie równe są aż do skrajnego miejsca tylnego 28 u dna rowka. W rowku 25 jest umieszczony klinowy pas brzegowy 29, wykonany z materiału izolacyjnego, pas brzegowy 29 jest zaciśnięty w płycie katodowej 22 przez ściśnięcie płyty katodowej 22 od zewnątrz, w miejscu przy rowku 25. Brzegi 30 i 31 z innych stron płyty katodowej 22, przylegające do pręta wieszakowego 23, są wyposażone w pasy brzegowe 32 i 33, które są połączone z powierzchnią płyty katodowej 22. W stosunku do siebie, pasy brzegowe 29, 32 i 33 są tak uformowane, że te pasy brzegowe 29, 32 i 33 razem formują, zabezpieczenie brzegowe w konkretnej nieprzerwanej postaci.

Na figurach 5 i 6, w brzegu 44 przeciwległym do pręta wieszakowego 43 płyty katodowej 42 katody 41, jest uformowany rowek 45, przy czym ściany 46 i 47 rowka 45 są bardziej wąsko rozstawione w miejscu środkowym ścian, jedna względem drugiej, tak że rowek 45 pośrodku swej głębokości jest węższy niż w miejscu skrajnym tylnym 53 u dna rowka i w miejscu przy brzegu 44. W rowku 45 jest zainstalowany pas brzegowy 48 posiadający taki sam profil jak rowek. Brzegi 49 i 50 przylegające do pręta wieszakowego 43 są na figurach 5 i 6 zabezpieczone przez zewnętrzne pasy brzegowe 51 i 52, ale kiedy jest to pożądane, brzegi 49 i 50 mogą być także zabezpieczane przez pasy umieszczone w rowkach uformowanych w brzegu.

12 5

3L3^23

Fig. 4

29 ₂'_g 24

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Katoda do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrz.ymywania metali wyposażona w pręt wieszakowy przymocowany do brzegu jednej płyty bazowej podobnej do grubej blachy, a brzegi wymienionej katody, oprócz brzegu do którego jest przymocowany pręt wieszakowy, są zabezpieczone pasami brzegowymi wykonanymi z materiału izolacyjnego, w której to katodzie przynajmniej część pasów brzegowych jest przynajmniej częściowo umieszczona w rowku wykonanym w brzegu katody, znamienna tym, że przynajmniej w jednym brzegu katody (4, 5, 6, 24, 30, 31, 44, 49, 50) jest uformowany rowek (7, 25, 45) wypełniony przez zespół wyciskania z katodowego pasa brzegowego (11, 12, 13, 29, 32, 33, 48, 51, 52) wykonanego z materiału izolacyjnego, przy czym przedni skraj rowka (7, 25, 45), znajdujący się przy brzegu katody (4, 5, 6, 24, 30, 31, 44, 49, 50), ma szerokość, która jest równa szerokości tylnego skraju (10, 28, 53) rowka (7, 25, 45) u jego dna znajdującego się wewnątrz, katody.
2. Katoda według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej brzeg (5, 24, 44), przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego, jest wyposażony w rowek (7, 25, 45) przeznaczony dla pasa brzegowego.
3. Katoda według zastrz. 1, albo 2, znamienna tym, że zarówno brzeg (5, 24, 44) przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego, jak i brzegi (4, 6, 30, 31, 49, 50) przylegające do katodowego pręta wieszakowego, są wyposażone w rowek (7, 25, 45) przeznaczony dla pasa brzegowego.
4. Katoda według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że szerokość rowka (7, 25, 45), wykonanego w brzegu katody, ma równy rozstaw ścian pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach (4, 5, 6, l0), (24, 30, 31, 28) i (44, 49, 50, 53).
5. Katoda według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że szerokość rowka (7, 25, 45), wykonanego w brzegu katody, jest szersza w obszarze znajdującym się pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach (4, 5, 6, 10), (24, 30, 31, 28) i (44, 49, 50, 53).
6. Katoda według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że szerokość rowka (7, 25, 45), wykonanego w brzegu katody, jest węższa w obszarze znajdującym się pomiędzy częściami rowka w jego skrajnych miejscach (4, 5, 6,10), (24, 30, 31, 28) i (44, 49, 50, 51).
7. Sposób wytwarzania katody do elektrorafinacji lub do elektrolitycznego otrzymywania metali, przy czym katoda wyposażona jest w pręt wieszakowy przymocowany do brzegu jednej płyty bazowej podobnej do grubej blachy, a brzegi wymienionej katody, oprócz brzegu do którego jest przymocowany pręt wieszakowy, są zabezpieczone pasami brzegowymi wykonanymi z materiału izolacyjnego, w której to katodzie przynajmniej część pasów brzegowych jest przynajmniej częściowo umieszczona w rowku wykonanym w brzegu katody, znamienny tym, że wykonuje się za pomocą wyciskania tworzywa pas brzegowy (12, 29, 48) i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku (7, 25, 45), który uprzednio został wykonany w brzegu (5, 24, 44), przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego (3, 23, 43), przy czym pas brzegowy (12, 29, 48) wykonuje się o takim samym profilu jak rowek (7, 25, 45), który wykonuje się od brzegów katody (4, 5, 6, 24, 30, 31, 44, 49, 50) do skrajnego końca (10, 28, 53) u dna rowka (7, 25, 45) wewnątrz katody.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że pasy brzegowe (11, 12, 13, 29, 32, 33, 48, 51, 52) zarówno w brzegach (4, 6, 30, 31, 49, 50) przylegających do katodowego pręta wieszakowego (3, 23, 43) jak i w brzegu (5, 24, 44) przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego wykonane za pomocą wyciskania tworzywa z materiału izolacyjnego, umieszcza się przynajmniej częściowo w rowku (7, 25, 45).
9. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że formuje się pas brzegowy (12, 29, 48) wykonany z materiału izolacyjnego i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku (7,

25, 45) wykonanym w brzegu (5, 24, 44), przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego (3, 23, 43), przy czym instaluje się klinowy pas brzegowy, a ściany rowka (8, 9, 26, 27, 46, 47) zaciska się na pasie brzegowym (12, 29, 48) zapewniając jego stałe położenie w rowku (7, 25, 45).
10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że formuje' się pas brzegowy (11, 12, 13,

29, 32, 33, 48, 51, 52) wykonany z materiału izolacyjnego i umieszcza się go przynajmniej częściowo w rowku (7, 25, 45) wykonanym wcześniej zarówno w brzegach (4, 6, 30, 31, 49, 50) przylegających do katodowego pręta wieszakowego, jak i w brzegu (5, 24, 44) przeciwległym do katodowego pręta wieszakowego, przy czym instaluje się klinowy pas brzegowy i że ściany rowka (8, 9, 26, 27, 46, 47) zaciska się na pasie brzegowym zapewniając stałe położenie pasa brzegowego (11, 12,13, 29, 32, 33, 48, 51, 52) w rowku (7, 25, 45).
11. Sposób według zastrz. 7 albo 8 albo 9 albo 10, znamienny tym, że zarówno brzegi (4, 6,

30, 31, 49, 50) przylegające do katodowego pręta wieszakowego, jak i brzeg (5, 24, 44) przeciwległy do katodowego pręta wieszakowego (3, 23, 43) zaopatruje się w zabezpieczenie, w określonej i ciągłej postaci, wykonane z materiału izolacyjnego.