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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System umfassend wiederverwendbare Laschen für Kupferanoden, die in Elektroraffinationsverfahren verwendet werden, wodurch die Anforderung entfällt, jene Anoden mit ihren eigenen Laschen auszubilden. Diese Laschen dienen derzeit lediglich der elektrischen Kontaktfunktion und arbeiten als Stromanoden-Trägervorrichtung, und daher bleibt dieses Material nach Beendigung des elektrolytischen Metallgewinnungsprozesses an den Kathoden unversehrt und muss wieder neu geschmolzen werden, um eine neue Anode zu bilden. Diese Erfindung ermöglicht die Verwendung einer Anode ohne Laschen, um die Abfallproduktion zusammen mit den damit verbundenen Folgekosten zu minimieren.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Der Herstellungsprozess für hochreines Kupfer umfasst mehrere Schritte, beginnend mit dem Empfang und der Entnahme von Kupferkonzentraten. Es ist wichtig, von ihnen eine Probe zu entnehmen sowie sie entsprechend den Kupfer-, Eisen-, Schwefel-, Kieselsäurekonzentrationen und Verunreinigungen, wie hauptsächlich Arsen, Antimon und Zink zu klassifizieren.
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Nach dem Klassifizierungsverfahren wird das Konzentrat einer Trocknungsphase unterzogen, bei der die Feuchtigkeit von 8% auf 0,2% reduziert wird, und dann wird das getrocknete Konzentrat dem Aufschmelzprozess unterzogen, dessen Ziel es ist, eine Zustandsänderung zu bewirken, bei der das Konzentrat von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand übergehen kann, sodass das Kupfer von den anderen das Konzentrat aufweisenden Elementen getrennt werden kann.
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Der Kupferkonzentrat-Schmelzvorgang ist ein Produkt der unmittelbaren Selbstzündung desselben, die bei hohen Temperaturen (mehr als 1200°C) stattfindet. In diesem Prozess geht das Konzentrat von dem festen Zustand in einen flüssigen Zustand über, wobei die Elemente, die die in dem Konzentrat vorhanden Erze aufweisen, nach ihrem Gewicht getrennt werden, wobei die Leichteren auf dem oberen Teil, der eingeschmolzen wurde (Metallschmelze) und als Schlacke bezeichnet wird, insbesondere hohe Eisen- und Siliziumdioxidphasen, verbleiben, während sich das dem Schwefel zugeordnete Kupfer, das schwerer ist und als Babbittmetall oder Lagermetall bezeichnet wird, auf dem unteren Teil des Reaktors sammelt. Somit ist es möglich, die beiden Teile zu trennen, indem sie mit Hilfe von Anzapfkanälen, die auf verschiedenen Ebenen angeordnet sind, aus dem Reaktor entnommen werden.
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Fusionsreaktoren und Hochöfen müssen ständig bestückt und andauernd angezapft werden, wobei das Reinkupfermaterial in flüssiger Form durch Tiegel oder Kanälen zu dem Umwandlungsprozessabschnitt transportiert wird, bei dem eine Reinkupferphase, die als Blisterkupfer bzw. Rohkupfer bezeichnet wird, hergestellt wird (98,5 Cu). Das Produkt wird anschließend in flüssiger Form durch Tiegel oder Kanäle zu dem Raffinationsprozessabschnitt transportiert, bei dem hauptsächlich Verunreinigungen, wie gelöster Schwefel, gelöster Sauerstoff, und Verunreinigungen, wie etwa unter anderem Arsen, Antimon, Wismut und Blei entfernt werden, so dass letztendlich das Anodenkupferprodukt mit einer durchschnittlichen Kupferreinheit von 99,5% erhalten wird.
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Das Anodenkupfer wird mit einer rechteckigen Geometrie einer Anodenplatte (1) mit Laschen (2), wie in 1 gezeigt, ausgeformt und verfestigt. Die am häufigsten verwendete Art, um Anodenkupfer zu gießen, erfolgt mithilfe eines Gießrades, das eine bestimmte Menge von Kupfergießformen umfasst, in die das Kupfer bei einer niedrigeren Temperatur von gleich oder weniger als 1200°C gegossen wird, wobei nach dem Gießen des Kupfers in das Gießrad, sich dieses zu drehen beginnt und das geschmolzene Kupfer sich zunächst bei Umgebungstemperatur abkühlt, bis der obere Teil des Kupfer fest ist, und anschließend durchläuft das Kupfer eine Kühlstufe, die eine obere Wasserkühlung und eine untere Wasserkühlung aufweist. Während dieser Phase verringert das Kupfer seine Temperatur bis es einen völlig festen Zustand erreicht hat, in dem es der elektrolytischen Raffinationsanlage zugeführt wird, um eine hochreine Kathode mit Kupfergehalten größer oder gleich 99,9% Cu zu erzeugen.
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Das Anodenkupfer wird in einer Form (7) gebildet, die einen rechteckförmigen mittleren Hohlraum (8) aufweist, um das flüssige Kupfer zur Bildung der Anodenplatte (1) aufzunehmen. Auf dem oberen Teil der Form (7) und in Richtung der Ecken des mittleren Hohlraums (8) befinden sich zwei Hohlräume (9) zur Aufnahme des flüssigen Kupfers, die die Laschen (20) aufweisen, wie dies in den 6 und 7 ersichtlich ist.
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In den Raffinerien wird die Anode (1) in eine Elektrolysezelle (3) eingeführt, die eine Kathode (4) aufweist, die je nach verwendetem Verfahren ungelöst oder in Form einer Mutterplatte mit entsprechenden Aufhängestange (5) ausgebildet ist. Die Elektrolysezelle (3) ist mit einer Säurelösung gefüllt und es wird an die Kontakte (6) angelegt, um die Elektrogewinnung von Kupfer von der Anode (1) in Richtung der Kathode (4), wie in den 2 bis 5 gezeigt, zu erzeugen. In diesem Verfahren bleibt die Anode (1) nur bis zur durchgehenden Zone der Laschen (2) eingetaucht, und aufgrund dessen, ist der obere Teil der Anode (1) nicht an dem Elektrolyseverfahren beteiligt, wie dies detaillierter in 3 gezeigt ist, sodass die Laschen (2) nur dem Transport und dem elektrischen Kontakt dienen.
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Nach Beendigung des Elektrolysekreislaufs bleibt dieser Teil der Anode erhalten und wird, zusammen mit dem Material, das nicht gelöst wurde und als Abfall bezeichnet wird, ein wichtiger Teil des Rests der Anode. Dieses Material muss zur Bildung einer neuen Anode (1) und zum Fortsetzen des vollständigen Kreislaufes erneut geschmolzen werden; dieses Produkt wird in allen bestehenden Raffinerien gebildet und die Wiederaufbereitungskosten sind hoch, wobei das Produkt mit unterschiedlichen, auf dem Markt vorhandenen Verfahren herstellbar ist.
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Die vorliegende Erfindung schlägt eine neue geometrische Form für die Anode (1) vor, bei dem die Laschen (2) des Anodenkörpers abgetrennt sind, indem ein rechteckiger Aufbau oder eine andere Form der Abmessungen, die von der zu verwendenden Elektroraffinationstechnologie gewünscht wird, aufrechterhalten wird, wobei anschließend und dem Formprozess nachgeschaltet das Befestigungssystem eingebaut werden muss, das bereits von der Fabrik gemäß den geometrischen Abmessungen der zu verwendenden bestehenden Elektroraffinationstechnologien dimensioniert und standardisiert wurde. Das Befestigungssystem kann Materialien aufweisen, die gegen die in der Elektroerosion verwendete Säurelösung resistent sind, und leitenden Elemente aufweisen, die es ermöglichen, den elektrischen Strom zur modifizierten Anode zu leiten, so dass der für den Elektrolyseprozess geeignete elektrische Kontakt hergestellt werden kann.
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Es wurden mehrere Versuche im Stand der Technik durchgeführt, um Stangen mit Laschen zum Aufhängen von Kathoden sowie Anoden in verschiedenen Prozessen zur Gewinnung von nicht eisenhaltigen Metallen zu erzeugen. So offenbart zum Beispiel das am 28. September 1988 veröffentlichte Dokument
EP 0284128 eine Aufhängungsstange für eine Anoden- oder eine Kathodenplatte für die elektrolytische Raffination von Metallen, wobei der Kern der Aufhängungsstange aus einem Material gebildet ist, das eine hohe Biegesteifigkeit und eine hohe mechanische Festigkeit aufweist, und der von einem Mantel aus einem Material mit guten elektrischen Leiteigenschaften umgeben ist.
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Dieses Material mit guten elektrischen Leiteigenschaften, wie Kupfer, ist in der Nähe von mindestens einem der Enden der Aufhängungsstange und vorzugsweise in der Nähe beider Enden auf einer Länge von mindestens 3 cm und höchstens 5 cm vorgesehen, wobei der Mantel durchgehend bis zum Ende des Kerns ausgebildet ist. Darüber hinaus offenbart dieses Dokument ein Verfahren zur Herstellung einer Aufhängungsstange, bei der, ausgehend von einem Kupferrohr, ein Mantel aus Kupfer über einen Kern aus Stahl gezogen wird. Die Kupfer- und Stahlkerne werden in das Kupferrohr eingebracht, anschließend wird der Mantel durch Hinzufügen weiterer Kernen auf eine Gesamtlänge gezogen, die im Wesentlichen der Änderung der Kupferrohrlänge als Ergebnis des Ziehprozesses entspricht, und schließlich wird die hergestellte Stange, an den Stellen, an denen sich die Kupferkerne befinden, auf die gewünschten Stangenlängen zugesagt. Zur Mitte hin weist die Stange gegebenenfalls zwei Haken zum Aufhängen einer Anode oder Kathode auf.
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Das Dokument
ES 8303548 (Prengaman et al.) offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Bleianode zur elektrolytischen Metallgewinnung. Die Bleianode wird bei der elektrolytischen Metallgewinnung eingesetzt und umfasst eine Folie aus Bleianodenmaterial, die mit einer oder mehreren Aussparungen auf der Oberfläche eines mit einer Blei-Zinn-Legierung beschichteten Kupfersammelleiters in dem Schlitz versehen ist, wobei eine Folie aus Bleianodenmaterial eines Lots, die die zuvor erwähnte Folie mit dem Sammelleiter verbindet, und Ablagerungen einer Blei-Legierung, die die bestehenden Verbindungen zwischen der zuvor erwähnten Folie und dem zitierten Sammelleiter verbindet, angeordnet ist. Das Lot umfasst eine Blei-Zinn-Silber-Legierung, die in der Elektrogewinnung von Kupfer, Nickel und Zink verwendet wird.
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Das am 17. Februar 1981 veröffentlichte Dokument
CA 1095841 (Huppi) offenbart einen Elektrodenhalter mit unitärem Aufbau für einen elektrostatischen Abscheider, der an seinem oberen Ende Eingriffsmittel mit einer stromführenden Trägervorrichtung und an seinem unteren Ende Aufnahmemittel für eine Elektrode darauf aufweist.
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Das am 6. Juli 2000 veröffentlichte Dokument
WO 2000/39366 (Prengaman) offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrogewinnungsanode, umfassend das Justieren einer Folie aus einer Blei-Legierung in einem Schlitz in einem Sammelleiter, b) das Halten des Sammelleiters auf der Folie, c) das Elektrogewinnen einer Bleibeschichtung auf einem Sammelleiter; umfassend den Stift und die Verbindung zur Bildung einer metallurgischen Bindung um den Sammelleiter, den Stift und die Verbindung zwischen der Folie und des Sammelleiters.
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Keines der oben erwähnten Dokumente offenbart ein System, das eine neue geometrische Form für die Anode mit unabhängigen Befestigungsmitteln vorschlägt, das die Verwendung der Anode ohne Laschen zur Minimierung der Abfallproduktion ermöglicht, wodurch eine Verbesserung des Verfahrens zwischen dem Aufschmelzen und der Elektroraffination erzielt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein wiederverwendbares Laschensystem für Kupferanoden, das es erlaubt, diese Elektroden von dem Schmelzprozess zu dem Elektroraffinationsprozess zu tragen, das das Schmelzen der eigenen Laschen auf denselben Anoden verhindert, wodurch eine Veränderung der Geometrie erzeugt wird, die eine Verbesserung des Verfahrens ermöglicht und dabei die Abfallproduktion verringert.
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Derzeit weist das Anodenkupfer, das mittels Gießräder gebildet wird, eine große Variabilität hinsichtlich der geometrischen Abmessungen auf, da dieses vor allem durch eine schlechte Anpassung (Nivellierung) der Formen oder aufgrund anderer Faktoren des Formprozesses erzeugt wird, wodurch ein ausgesonderter Anodenanteil, der nicht den zulässigen Abmessungen in der Zelle entspricht, mit anschließender Wiederaufarbeitung der fehlerhaften Anoden entsteht, was auf die Kosten auswirkt, wobei sich dieses Phänomen bei der Verwendung von Technologien, die mit hohen Stromdichten arbeiten, als noch kritischer erweist.
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Das System gemäß der vorliegenden Erfindung beginnt mit der Änderung der Form des Stands der Technik, der derzeit eine Standardanode (1) mit Laschen (2) aus dem gleichen Formwerkstoff herstellt. Diese Formgeometrie muss durch eine Formgeometrie geändert werden, die eine Anode ohne Laschen herstellt. Das System der vorliegenden Erfindung integriert ferner einen Satz äußerer Laschen in das ursprüngliche Stück, die gemäß eines vorher festgelegten und standardisierten Entwurfs gemäß der verwendeten Elektroraffinations- oder Elektrogewinnungstechnologie hergestellt wurden, die leitfähige Elemente enthalten, die die Übertragung des elektrischen Stroms zu der modifizierten Anode ermöglichen, so dass der elektrische Kontakt für das Elektroraffinationsverfahren geeignet ist, und ein elektronisches System integrieren kann, durch das softwarerelevante Informationen des elektrolytischen Prozesses empfangen werden können.
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Diese Modifikation der Anode kann zu einer Veränderung in der Art und Weise führen, dass die Anode mithilfe eines computergesteuerten, automatischen oder halbautomatischen Systems mit einem Greifersystem oder Ähnlichem von dem Rad entfernt wird, um die Anode aus dem Rad zu entfernen und diese auf die Wasserkühlungskuhle zu legen.
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Die integrierten Anoden werden in die Wasserkühlungskuhle gelegt, oder in einem nachfolgenden Schritt vor dem Einbringen in die Elektrolysezellen. Diese integrierten Anoden müssen ein Halterungssystem aufweisen, das die Handhabung des Anodenkupfers sicherstellt, wodurch ein ausgezeichneter elektrischer Kontakt innerhalb der Zelle gewährleistet wird, und das wiederverwendet werden kann, wodurch die effektive Loslösung des Rests der Anode, der in der Elektrolysephase nicht gelöst werden konnte, möglich ist.
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Das System der Erfindung umfasst eine Anode mit einer speziellen geometrischen Form und eine Reihe von wiederverwendbaren Teilen, die unabhängig voneinander erzeugt und als ein System in den nachfolgenden Schritten in das Formverfahren des Anodenkupfers integriert werden. Das Wesen der Erfindung liegt in dem Anordnungssystem, das die Betriebsabwicklung des Anodenkupfers ermöglicht, wobei eine effiziente Stromleitung und die Einbeziehung technologischer Elemente, die relevante Informationen des Prozesses generieren, gewährleistet wird. Das System dieser Erfindung ist in dem Verfahren wiederverwendbar.
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Der normale Betriebsbereich des Systems ermöglicht das Automatisieren von Schritten, ohne die Notwendigkeit eines manuellen Eingriffs, sowie die Verbesserung der Sicherheit und der Produktivität des Verfahrens des Stands der Technik. Nachdem Aufbau des Systems der Erfindung, wird dieses auf die gleiche Weise behandelt, wie gegenwärtiges Anodenkupfer.
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Aufgrund des zuvor Erwähnten, ist es eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Überwachungssystem bereitzustellen, mit dem der Materialfluss innerhalb des Entladungskanals und in der Evakuierungszone gemessen werden kann.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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Die beigefügten Figuren sind zum besseren Verständnis der Erfindung bereitgestellt. Sie sind Teil der Beschreibung und zeigen auch einen Teil des Stands der Technik und einige der bevorzugten Ausführungsformen, um die Grundlagen der vorliegenden Erfindung zu erklären.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Anode gemäß des Stands der Technik.
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2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer elektrolytischen Zelle mit der darin eingesetzten Anode und der Kathode gemäß dem Stand der Technik.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer elektrolytischen Zelle mit der Anode und Kathode, gemäß dem Stand der Technik, die aus der Säurelösung (Elektrolyt) gehoben wurde.
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4 und 5 zeigen eine perspektivische Ansicht einer elektrolytischen Zelle mit den Anoden und den Kathoden gemäß dem Stand der Technik, die in der Säurelösung (Elektrolyt) eingetaucht sind.
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6 zeigt eine Vorderansicht einer Gießform zur Bildung einer Anode gemäß dem Stand der Technik.
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7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Gießform zur Bildung einer Anode gemäß dem Stand der Technik.
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Laschen zur Befestigung der Anoden der vorliegenden Erfindung.
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9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform der Laschen, die an der Anode der vorliegenden Erfindung befestigt sind.
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10 zeigt eine perspektivische Vorderansicht einer ersten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung.
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11 zeigt eine perspektivische Stirnansicht einer ersten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung.
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12 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Zelle zur Elektroraffination von Kupfer mit dem Satz von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung.
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13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Gießform zur Bildung einer Anode gemäß der vorliegenden Erfindung.
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14 zeigt eine Vorderansicht einer Gießform zur Bildung einer Anode gemäß der vorliegenden Erfindung.
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15 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Anode gemäß der vorliegenden Erfindung.
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16 zeigt eine Vorderansicht einer Anode gemäß der vorliegenden Erfindung.
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17 zeigt eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung.
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18 zeigt eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung.
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19 zeigt eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung, wobei die Laschen in abgezogenem Zustand von der Anode dargestellt sind.
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20 zeigt eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung, wobei die Laschen und die Anode in verbundenem Zustand dargestellt sind.
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21 zeigt eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung, wobei die Laschen und die Anode in verbundenem Zustand dargestellt sind.
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22 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode der vorliegenden Erfindung, wobei die Laschen und die Anode in verbundenem Zustand dargestellt sind.
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23 zeigt eine Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform des Satzes von Laschen und der Anode gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Hohlräume zum Einsetzen von Sensoren und Schaltungen zur Überwachung von im Verfahren erzeugter Größen dargestellt sind.
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BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung umfasst einen Satz von Elementen von Teilen, die zur Bildung einer Anode (1) zusammengesetzt sind, wobei der rechteckförmige Anodenkörper durch ein Formsystem mit Hilfe von flüssigem Metall aus einem Hochofen oder Reaktor gebildet ist, die Laschen oder das Laschensystem an einer unabhängigen Stelle entsprechend des vorgegebenen Entwurfs und des Materials hergestellt sind, so dass sie einen perfekten elektrischen Kontakt in der Elektrolysezelle, den Laschen oder in dem Befestigungssystem bilden. Sie weisen eine Form auf, so dass sie in ihrem Inneren ein elektronisches System enthalten, das elektrische Signale des elektrolytischen Verfahrens übertragen kann. Diese Elemente werden an einer Stelle jenseits des Formsystems an den Anodenkörper angebracht, nachdem der rechteckige Anodenkörper eine geeigneten Temperatur für die Montage aufweist. Das Anodensystem kann in jedem System zum Formen von Kupfer oder eines anderen Metalls eingebaut werden.
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Das System umfasst einen rechteckförmigen Anodenkörper aus einem Material, das vorzugsweise Kupfer oder ein anderes Metall aufweist, wobei der Körper in einem Gießradsystem oder einem anderen Mechanismus gebildet und verfestigt wird, wobei dieser Formkörper mit Abmessungen entsprechend den speziellen Anforderungen durch eine computergesteuerte, automatisierte Maschine oder anderen Transportmechanismus transportiert und für dessen anschließende Montage gekühlt wird. Die Anode mit einer modifizierten Geometrie umfasst ferner ein Befestigungs- und Handhabungsmittel, die untereinander oder getrennt verbunden werden können. Dieses Befestigungsmittel dient der Handhabung der Anode und der Herstellung eines Kontakts zwischen dem rechteckigen Körper und der Elektrolysezelle. Das Befestigungsmittel ist aus einem gleichen oder anderen Material als der rechteckige Körper hergestellt, das je nach Entwurf der zu verwendende Elektrolysezelletechnologie variieren kann, wobei es stark genug ist, dass es das Gewicht des rechteckigen Körpers, ohne verformt zu werden, tragen kann, und eine perfekte Vertikalität der Anode mit einer modifizierten Geometrie in der Elektrolysezelle gewährleistet. Darüber hinaus muss dieses Befestigungsmittel aus einem zur Lösung in der Elektrolysezelle inerten Material hergestellt werden, so dass es sich nicht in dem Elektrolyt auflösen und eine Ablösung und Abfallen des rechteckigen Körper, oder der Befestigungsmittel selbst im Inneren der Zelle, verursachen kann.
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Die Befestigungsmittel können in ihrem Produktionsentwurf im Inneren ein Abschnitt aufweisen, der ein elektronisches Element aufnehmen kann, mit dessen Hilfe es möglich ist, auf die relevanten Informationen des Prozesses zuzugreifen, wie etwa: Gewichtsverlust des Anodensystems, Kurzschlüsse und typische elektrische Größen des Elektroraffinations- oder Elektrogewinnungsprozesses, und Größen der produktiven Art, die ein Beobachten des Verfahrens als Ganzes ermöglichen. Diese Information wird mit Hilfe eines speziell für diesen Prozess entwickelten Computersystems erfasst.
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Wie in 8 bis 12 ersichtlich ist, umfasst das System der vorliegenden Erfindung eine Anodenaufhängevorrichtung (10) und eine Anode mit verbesserter Geometrie (22).
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In einer ersten Ausführungsform umfasst die Aufhängevorrichtung (10) einen wiederverwendbaren Mittelsteg (11), der auf der oberen Kante der Anode mit verbesserter Geometrie (22) angeordnet ist. An den Enden des wiederverwendbaren Mittelstegs (11) ragen wiederverwendbare Laschen (12) mit Eingriffsmittel (13) hervor, die die Anode mit verbesserter Geometrie (22) an ihren oberen Ecken halten.
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Die Anode mit verbesserter Geometrie (22) wird in der Form (7), wie in den 13 und 14 gezeigt, gebildet. In diesem Fall nimmt der mittlere rechteckige Hohlraum (8) das flüssige Kupfer auf, der die Anode mit verbesserter Geometrie (22) bildet. Auf dem oberen Teil der Form (7) und in Richtung der Ecken des zentralen Hohlraums (8) befinden sich zwei kleine Vertiefungen (14), um das flüssige Kupfer zur Bildung von zwei kleinen oberen Vorsprüngen (15), die die Laschen (2) aus dem Stand der Technik ersetzen, aufzunehmen.
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Diese kleinen oberen Vorsprünge (15) werden von den Eingriffsmitteln (13) verwendet, um die Aufhängevorrichtung (10) an die Anode mit verbesserter Geometrie (22) zu befestigen.
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In einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst die Aufhängevorrichtung (10) einen wiederverwendbaren unabhängigen Mittelsteg (16). An den Enden dieses wiederverwendbaren unabhängigen Mittelstegs (16) sind zwei wiederverwendbare unabhängige Laschen (17) mit Befestigungsmittel (18) angebracht, die durch eine untere Nut (23) gebildet sind, in der der kleine obere Vorsprung (15) der Anode mit verbesserter Geometrie (22) untergebracht ist.
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Die wiederverwendbaren unabhängigen Laschen (17) weisen auf der gegenüberliegenden Seite zu den Befestigungsmitteln (18) einen überhängenden kurzen Steg (19) mit einem Außenrand (21) auf. Dieser Außenrand (21) ist an einem an dem wiederverwendbaren unabhängigen Mittelsteg (16) angeordneten Innenschlitz (20) angebracht. Dies ermöglicht die Bildung eines Befestigungsmechanismus zwischen dem wiederverwendbaren unabhängige Mittelsteg (16) und den wiederverwendbaren unabhängigen Laschen (17), wodurch ein System, das leicht abmontierbar und montierbar ist, um beim Transport raumsparend angeordnet werden zu können, verwirklicht wird.
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In 19 bis 22 ist die Anordnung der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. Der wiederverwendbare unabhängige Mittelsteg (16) ist an der oberen Kante der Anode mit verbesserter Geometrie (22) angeordnet. Es werden wiederum zwei wiederverwendbare unabhängige Laschen (17) von den Enden mit den überhängenden kurzen Stegen (19) kollinear zu dem wiederverwendbaren unabhängigen Mittelsteg (16) verschoben, bis der Außenrand (21) der wiederverwendbaren unabhängigen Laschen (17) mit dem Innenschlitz (20) des wiederverwendbaren unabhängigen Mittelstegs (16) verbunden ist. Wenn diese Verschiebung stattfindet, werden auch die unteren Nuten (23) der Befestigungsmittel (18) mit den kleinen oberen Vorsprünge (15) der Anode mit verbesserter Geometrie (22) verbunden, wodurch ein Verschließen des Systems bewirkt und die Anode an die Aufhängevorrichtung (10) fixiert wird. Der Innenschlitz (20) und der Außenrand (21) bilden ein Nut-Feder-Verbindungselement, das eine Verbindung zwischen dem wiederverwendbaren unabhängigen Mittelsteg (16) und der wiederverwendbaren unabhängigen Laschen (17) ermöglicht.
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Die Aufhängevorrichtung (10) der vorliegenden Erfindung weist auch Hohlräume für die Montage von Sensoren und elektrischen Schaltungen auf, die das Messen und Steuern von verschiedenen Parametern des Prozesses gewährleisten. Die Sensoren und Schaltungen umfassen eine Kommunikationsvorrichtung, die Signale aussendet, die von einer Recheneinheit-Empfangsvorrichtung empfangen werden, die mithilfe einer Software die empfangenen Daten verarbeitet und diese in relevante Informationen des Prozesses umwandelt, wie etwa: Gewichtsverlust des Anodensystems, Kurzschlüsse und typische elektrische Größen des Elektroraffinations- oder Elektrogewinnungsprozesses, und Größen der produktiven Art, die ein Beobachten des Verfahrens als Ganzes ermöglichen. Diese Informationen werden mit Hilfe eines speziell für diesen Prozess entwickelten Computersystems erfasst.
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In 23 kann festgestellt werden, dass die Aufhängevorrichtung (10) zum Einbau von Sensoren, Schaltungen und Kommunikationsmittel in mindestens einer ihrer wiederverwendbaren unabhängigen Laschen (17) erste Ausnehmungen (24) aufweist. In der Mitte des wiederverwendbaren unabhängigen Mittelstegs (16) befindet sich auch eine zweite Ausnehmung (25) für den Einbau von Sensoren, elektronischen Schaltungen und Kommunikationsmittel. In beiden Fällen übermitteln die Kommunikationsmittel die erhaltenen Daten von den Sensoren und den elektronischen Schaltungen an einen Computer, der die Daten verarbeitet und relevante Informationen für die Überwachung und Steuerung des Prozesses liefert.
