DE2305370C2

DE2305370C2 - Verfahren zur Abtrennung einer elektrolytisch niedergeschlagenen Metallplatte von einer Kathodenplatte

Info

Publication number: DE2305370C2
Application number: DE19732305370
Authority: DE
Inventors: Toshinori Gifu Hirata; Takahiro Kikkawa
Original assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Current assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Priority date: 1972-04-19
Filing date: 1973-02-03
Publication date: 1982-12-02
Also published as: ES409048A1; BE792318A; CA1001113A; NL172768B; AU4838172A; NL172768C; AU471591B2; DE2305370A1; FI54933B; NL7215406A; JPS5542158B2; FI54933C; JPS49127A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung einer elektrolyti»ch niedergeschlagenen Metallplatte von einer Kathodenplatte, wobei man zunächst die vertikal eingespannte Kathodenplatte einer mechanischen Druckstoßbehandlung unterzieht

Ein derartiges Verfahren ist aus der US-PS 35 01 385 bekannt. Hier-ach wird jedoch im Anschluß an diesen Verfahrensschritt ein Hochdrickflüssigkeitsstrahl mit einem Druck von bis zu mehr als 400 kg/cm² gegen die Anoden-platte gerichtet, wodurch sich die hieran anhaftende Metallplatte lösen soll. Zur Durchführung dieses Verfahrens muß eine beträchtliche Menge an Hochdruckfiüssigkeit zur Verfügung stehen, für deren Zu-und Ableitung mit entsprechend großem Aufwand Sorge getragen werden muß. Es müssen Hochdruckpumpen mit einer großen Leistung vorgesehen sein, um so große Druckstrahlmengen auf den erforderlichen Hochdruck von über 400 kg/cm² zu bringen. Der konstruktive Aufwand und der Energieverbrauch sind hierbei beträchtlich.

Man hat auch bereits die Metallplatte von der Grundplatte abgezogen, indem man zunächst einen feinen Spalt zwischen der Grundplatte und der Metallplatte dadurch bildete, daß auf die Oberfläche der Oberkante der Metallplatte ein mechanischer Druckstoß ausgeübt wurde, worauf ein Teil der Metallplatte von der Grundplatte mit Hilfe einer Vakuumunterlage abgezogen und anschließend die beiden Platten dadurch voneinander getrennt wurden, daß man einen Keil zwischen die dicht aneinanderliegenden Flächen schob. Damit jedoch die Vakuumunterlage zur Wirkung zu gelangen vermag, mu3 die Oberfläche der Metallplatte völlig glatt sein. Dies ist jedoch häufig nicht der Fall, was einerseits von unterschiedlichen Bedingungen hinsichtlich der für die Elektrolyse verwendete Zeit, vom Zustand des Elektrolyten und anderen Verfahrensbedingungen abhängt Die Oberfläche ist vielfach merklich rauh und uneben, während sich oftmals in der Metallplatte kleine Löcher befinden, wodurch die Vakuumunterlage praktisch wirkungslos wird.

In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein Abziehen der Metallplatte von der Kathodenplatte in einer einfachen Weise ohne großen technischen Aufwand und einem hohen Energieverbrauch einerseits und unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Metallplatte andererseits problemlos möglich ist

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß man im Anschluß an die Druckstoßbehandlung einen Gasstrom mit einem Druck von weniger als

ίο 7 kg/cm² gegen die Oberkante der Metallplatte lenkt und nach deren Ablösen den Gasstrom unterbricht, worauf man in an sich bekannter Weise einen Keil in den Spalt zwischen der Kathodenplatte und der Metallplatte einschiebt und durch weiteres Vorschieben dss Keiles die Metallplatte vollständig ablöst Vorzugsweise lenkt man einen Gasstrahl mit einem Druck von 1 bis 3 kg/cm² gegen die Oberkante der Metallplatte.

Es hat sich gezeigt, daß hierdurch ein glattes Abziehen unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Metallplatte möglich ist Die Abtrennung der Metallplatte von der Grundplatte läßt sich rasch durchführen, ohne daß sich ein Vakuum zwischen der Grundplatte und der Metallplatte aufzubauen vermag.

Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme

auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen im einzelnen

F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung, wie sie zur praktischen Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung eingesetzt werden kann,

Fig.2 eine Seitenansicht längs der Linie H-Il der Fig. 1,

F i g. 3 eine Seitenansicht entlang der Linie III-III der Fig. 1,
F i g. 4 eine Vorderansicht des in F i g. 3 innerhalb des

Kreises A dargestellten Maschinenteils,

F i g. 5 eine Bodenansicht des gleichen in F i g. 4 dargestellten Maschinenteils,

F i g. 6 das in F i g. 4 dargestellte Teil in Arbeitsstellung und

« Fig.7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VIl der Fig. 3.

In den Fig. 1 und 2 bezeichnet die Ziffer 1 den Kettenförderer, der durch einen nicht dargestellten Motor in Absätzen bewegt wird Die Kathodenplatte P, deren untere Kante an der Transportkette 1 anliegt, wird in den Fig. 1 und 2 in regelmäßigen Zeitabständen von rechts nach links verschoben. Hierbei wird die obere Kante der Kathodenplatte P durch den Führungsrahmen 9 gehalten, der das Rahmengestell 2 mit dem Rahmengestell 3 verbindet Der Rahmen 2 ist mit einer Lufthammervorrichtung ausgestattet, die auf Gleitschienen 4 ruht, die waagerecht auf beiden Seiten gegenüber der Kathodenplatte P angeordnet sind. Auf diesen Gleitschienen 4 ist auch der Zylinder 5 angeordnet, wobei die Spitze seiner Kolbenstange 6 mit dem Gleitschuh 7 in Verbindung steht, der auf den Gleitschienen 4 verschiebbar ist; auf dem Gleitschuh 7 sind die verschiedenen Hämmer 8 befestigt. Wenn die Kathodenplatte P, die von der Transportkette 1 getragen wird, an die Stelle gelangt, wo der Lufthammermechanismus angeordnet ist, hält sie auf Anweisung eines in den Zeichnungen nicht dargestellten Steuermechanismus an. Die Lufthämmer 8 werden mit Hilfe des Zylinders 5 nahe an die beiden Seiten des oberen Teils der Kathodenplatte Pgebracht, und dann treten die Lufthämmer 8 in Wirksamkeit, indem sie auf die Oberfläche der Metallplatten P", die an beiden Seiten der Grundplatte P' der Kathodenplattenanordnung P vorhanden, sind, absatzweise Druck-

stoße ausüben, um unter der Einwirkung dieser DruckslöSe zwischen -4·-.- Grundplatte P' und der Metallplatte P"feine Hohlräume zu schaffen. Nachdem die Lufthämmer S eine bestimmte Zeit diese Druckstöße ausgeübt haben, werden sie abgestellt und bewegt;; sich nach hinten, und dann tritt der Kettenini derer 1 wieder in Tätigkeit, der die Kathodenplatte P quer verschiebt

Wenn die so geführte KathodenplaUe Pan die Stelle gelangt, an der das Abziehe» erfolgt, d. h. an die Stelle, an der die Kathode.nplatte Pzwischen die gegenüberliegenden Keile 13 gelangt, die am Rahmen 3 sitzen, wie es aus lien F i £.. 3 und 6 hervorgeht, hält sie auf Weisung der in den Zeichnungen nicht dargestellten Steuervorrichtung an. Die Zylinder 14 bewirken eine Vorwärtsbewegung der Klammervorrichtungen 15 und gleichzeitig verschieben sich die Stangen 16, die am oberen Ende der Klammervorrichtungen 15 sitzen, und schieben die Kolbenstangen 26 nach vorn, die ihrerseits in den Federn 17 gelagert sind. An der Spitze jeder Kolbenstange 26 sitzt das untere Ende eines Zylinders 18, dessen oberes Ende schwenkbar am Tragrahmen 27 befestigt ist. Die unteren Enden der beiden Zylinder 18 bewegen sich nun gegen die Kathodenplatte P, und die Halteplatten 19, die an der Spitze der Klammereinrichtungen 15 sitzen, kommen nun mit der Oberkante der Kathodenplatte Pin Berührung und halten sie zwischen sich fest Längs den Seiten der Halteplatten 19 der Klammereinrichtung sind gegenüber der Kathodenplattenanordnung P Düsen 20 vorgesehea Sie liegen unter einem Winkel in der Größenordnung von 45 bis 90° in der Nähe der Oberkante der Metallplatte P", die auf der Grundplatte P" niedergeschlagen ist Die Spitze des Keils 13 kommt nun sehr dicht mit der Grundplatte P¹ in Berührung, wobei sie sich unmittelbar oberhalb der Oberkante der Metallplatte P"befindet

Sobald die Kathodenplatte P durch die Klammervorrichtungen 15 festgehalten ist, wird hierdurch ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes Gasventil gesteuert, das einen Gasstrom durch die Düsen 20 gegen die Verbindungsstelle der Grundplatte fund der Metallplatte P" austreten L'sst Dieser Gasstrom hat einen geringen Druck von weniger als 7 kg/cm², vorzugsweise einen Druck in der Größenordnung von 1 bis 3 kg/cm². Durch diesen Pressdruck wird die Oberkante der Metallplatte P" von der Grundplatte P¹ abgehoben. Nach dem Beginn des Gasblasens werden die Kolbenstangen 21 mit Hilfe der Zylinder 18 nach unten gedrückt, wodurch die Keile längs der beiden Seiten der Grundplatte P" herabgleiten, wobei die Spitzen der Keile in den Hohlraum zwischen der Grundplatte P¹ und den Metallplatten P", die von der Grundplatte P^y abgehoben worden sind, hineingreifen. In dem Maße, wie die Keile sich nach unten bewegen, werden die Metallplatten P" schrittweise von der Grundplatte P¹ abgeschält

Die an beiden Seiten der Grundplatte P¹ abgeschälten Metallplatten P" fallt η zur Seite auf die Rollenförderer 22. Anschließend bewirken die Zylinder 25 eine Drehung der Wellen 23, wodurch die auf diesen Wellen 23 sitzenden Rollenförderer 22 in eine Lage gelangen, die mit punktierten Linien in F i g. 7 angezeigt ijt Hierdurch fallen die abgeschälten Metallplatten P" in die darunter angeordneten FSrderbehälter 24.

Wenn die Keile 13 bis zum unteren Ende der Grund

platte P'herabgeglitten sind und das Abschliff: Φ-i Mc tallplatten ^^- von der Grundplatte P'beendpt ist, ziehen die Zylinder 18 die Keile 13 rasch nach oben, so daß sie in ihre ursprüngliche SitHf: ig !.'''iirkkehrc., und nmr verharren. Zur gleichen Zeit L-ewirkei, die K u.mnsiTzylinder 14 eine Rückwärtsbewegung, wodurch die Klammereinrichtungen 15 zurückgezogen wes-Jün. Dadurch wird die Grundplatte P⁷VOn den Baiteplatten 19 gelöst und die Keile 13 werden von den

ίο Oberflächen der Grundplatte P'mit Hilfe der Arme 16 und der Kolbenstangen 26 entfernt

Auf diese Weise ist ein Zyklus des Abschälens vollendet und der in F i g. 3 dargestellte Zustand ist wieder hergestellt In diesem Augenblick wird die Grundplatte P mit Hilfe des Kettenförderers 1 weiterbewegt, und gleichzeitig wird eine andere Kathodenplattenanordnung P an die Stelle gebracht, an der das Abschälen erfolgt Dann beginnt der Absehälvorgang, wie oben beschrieben, noch einmal, und die Arbeitsweise wiederholt sich.

Versuche, die bei Anwendung des Blasverfahrens gemäß vorliegender Erfindung an Metillplatten durchgeführt wurden, die bei einem elekirolytischen Zink-Raffinationsverfahren innerhalb 16 bis 4t> Stunden auf einer Grundplatte neidergeschlagen worden waren, zeigten folgende Ergebnisse:

Zunächst war es mit Hilfe des Strahldrucks bei Anwendung eines sehr geringen Drucks, vorzugsweise eines solchen in der Größenordnung von 1 bis 3 kg/cm², des Druckgases möglich, einen Teil der Oberkante der Metallplatte von der Grundplatte abzuheben, der für ein wirksames Eindringen der Keilanordnung zwischen die beiden Platten genügte. Bei Anwendung eines höheren Druckes von mindestens 7 kg/cm² ergab sich in der Nähe der Oberkante der Metallplatte nach dem Auftreffen des Blasgases auf die Grundplatte ein turbulenter Luftstrom, der eine teilweise Ungleichmäßigkeit des Drucks zur Folge hatte. In der Mehrzahl der Versuchsfälle wurde beobachtet, daß die bereits von der Grund- platte abgehobene Metallplatte wieder auf die Oberfläche der Grundplatte zurückgedrückt wurde.

Was weiterhin den verwendbaren Blaswinkel gegen die Grundplatte anlangt, so wurden eine Reihe von Versuchen durchgeführt, bei denen die Düse unter ver-

« schiedenen Winkeln von + 45° gegen die senkrechte Fläche der Kathodenplatte gerichtet wurde. A'j Ergebnis zeigte sich, daß der Unterschied im B'aswinkcl gegenüber der früheren Stellung im Hinblick auf die praktische Verwendung kein Hindernis bedeutete, obwohl ein geringfügiger Unterschied in der Wirksamkeit festzustellen war.

Kurz zusammengefaßt haben die oben beschriebenen Versuche bestätigt, daß die Wirkung des Abhebens eines Teils der Oberkante der Metallplatte von der Grundplatte, in solchem Maße, daß ein Dazwischentreten des Keils möglich wird, im wesentlichen von dem Blasdruck selbst abhängt, und nicht so sehr von der Art und der Anordnung der Düse.
Obwohl im vorliegenden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zur Erläuterung beschrieben sind, ist es silbstveniSn-rüich, daß Abänderungen oder Variationeii, die innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung liegen. -A'ie er durch die Ansprüche begrenzt ist, völlig eingt. Mossen sind.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Abtrennung einer elektrolytisch niedergeschlagenen Metallplatte von einer Kathodenplatte, wobei man zunächst die vertikal eingespannte Kathodenplatte einer mechanischen Druckstoßbehandlung unterzieht, dadurch gekennzeichnet, daß man im Anschluß an die Druckstoßbehandlung einen Gasstrom mit einem Druck von weniger als 7 kg/cm² gegen die Oberkante der Metallplatte lenkt und nach deren Ablösen den Gasstrom unterbricht, worauf man in an sich bekannter Weise einen Keil in den Spalt zwischen der Kathodenplatte und der Metallplatte einschiebt und durch weiteres Vorschieben des Keiles die Metallplatte vollständig ablöst.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Gasstrahl mit einem Druck von 1 bis 3 kg/cm² gegen die Oberkante der Metallplatte levwt