DE2848133C2

DE2848133C2 -

Info

Publication number: DE2848133C2
Application number: DE2848133A
Authority: DE
Inventors: John M.A. Olen Be Dompas
Original assignee: METALLURGIE HOBOKEN-OVERPELT BRUESSEL/BRUXELLES BE
Current assignee: Umicore NV SA
Priority date: 1977-11-16
Filing date: 1978-11-06
Publication date: 1988-09-22
Also published as: ES475072A1; YU267178A; FI783455A; GB2008005B; GB2008005A; FR2409109A1; CA1121134A; IT7869607A0; LU78531A1; YU42294B; FR2409109B1; ZA786420B; BE871981A; ZM9678A1; AU4162478A; PL210943A1; AU516953B2; JPS5481104A; JPS6218631B2; IT1109701B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Metallanoden aus schmelzflüssi gem Metall, insbesondere aus verunreinigtem Kupfer. Hierbei wird das schmelzflüssige Metall kontinuierlich in einen formenden Hohlraum gegossen, der aus zwei beweglichen Förderbändern und zwei beweglichen Gliederketten zur seitlichen Begrenzung gebil det wird, so daß ein Metallband entsteht. Nach dem Verlassen des Formungshohlraums wird das Metallband in noch heißem Zustand zu Anodenplatten geschnitten. Diese Anoden können mit Aufhängungs elementen oder auch ohne diese hergestellt werden.

Derartige Verfahren sind in den US-PS 35 04 429 und 38 60 057 sowie in der GB-PS 13 25 625 und der DE-AS 22 50 792 beschrieben. Bei diesen bekannten Verfahren wird das Metallband mittels einer Schere oder Stanze geschnitten. Keines dieser bekannten Verfahren gestattet die Herstellung von Anoden mit solchen Konturen wie man sie mit der konventionellen Methode des Gießens in getrenn ten Formen auf einer Tischgießmaschine erhält. Die nach konven tionellen Verfahren hergestellten Anoden haben eine Dicke von ungefähr 40 bis 50 mm. Ihre Gestalt ist dem Fachmann bekannt. Besonders ihr oberes Profil ist charakteristisch, es ist so ge formt, daß der Teil, der während der elektrolytischen Raffina tion nicht eingetaucht ist, auf ein für die Stabilität der Anode erforderliches Minimum vermindert ist. Außerdem ist die Ober fläche von konventionell hergestellten Anoden derart eben, daß man im Elektrolysebad einen minimalen Abstand zwischen den Elek troden einstellen kann, ohne Kurzschlüsse zu riskieren. Diese drei Erfordernisse (Dicke, spezifisches oberes Profil und Eben heit der Oberfläche) können alle zugleich durch die eingangs ge nannten bekannten Verfahren nicht erreicht werden. Einerseits betrug die maximale Dicke der Anoden 28 mm, wenn sie mit Scheren geschnitten wurden, und nur 15 mm beim Schneiden mittels Stanzen.

Andererseits ist es nicht möglich beim Schneiden mit Scheren das obengenannte obere Profil zu bekommen, ohne die Anode zu defor mieren und hierbei die Ebenheit ihrer Oberfläche zu schädigen.

Diese bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß Anoden mit ei nem hohen Abfallkoeffizienten (25 bis 35%) hergestellt werden. Der Abfallkoeffizient ist der Teil der Anode in Gewichtsprozent, der nach der elektrolytischen Raffination wieder eingeschmolzen werden muß. Nachteilig ist ferner, daß man eine Speicherschleife zwischen der Gießvorrichtung und der Schneidvorrichtung vorsehen muß. In dieser Speicherschleife wird das Metallband ziemlich starken Biegungen unterworfen, gegen die stark verunreinigtes Kupfer, z. B. solches mit hohem Bleigehalt, nicht widerstandsfä hig ist. Daher sind die bekannten Verfahren auf die Verwendung von verhältnismäßig reinem Kupfer beschränkt.

Es ist Hauptaufgabe der Erfindung ein Verfahren der genannten Art anzugeben, das die Herstellung von Anoden mit einem niedri gen Abfallkoeffizienten und ohne Deformationen gestattet. Eine weitere Aufgabe ist es, mit einem solchen Verfahren Anoden aus stark verunreinigtem Kupfer herstellen zu können.

Erfindungsgemäß wird das aus der Gießmaschine kommende Metall band mittels zumindest eines Plasmabrenners geschnitten, und zwar mit einem Profil bzw. Umriß, mit dem man Anoden mit einem niedri gen Abfallkoeffizienten erhält. Letzteres bedeutet, daß der Ano denteil, der während der elektrolytischen Raffination nicht ein getaucht ist, im wesentlichen auf ein mit den Stabilitätserfor dernissen der Anode zu vereinbarendes Minimum verringert ist. Die Gestaltung eines solchen Profils ist nicht Gegenstand der Erfindung, da sie im Bereich der fachmännischen Fähigkeiten liegt.

Durch die Verwendung eines Plasmabrenners als Schneidmittel wird es möglich Kupferanoden von einer Dicke zwischen 40 und 50 mm zu schneiden, wenn das Metallband noch eine Temperatur von min destens etwa 800°C hat. Der Plasmabrenner wird mit Vorteil von einer Stromquelle mit mindestens etwa 1000 A gespeist. Anderen falls besteht ein Risiko des Entstehens von Graten oder Schweiß stellen an den Schnittkanten.

Die Anzahl der einzusetzenden Plasmabrenner richtet sich nach der gewünschten Produktionsgeschwindigkeit. Wenn mehrere Plasma brenner eingesetzt werden, ist es vorteilhaft, sie parallel ar beiten zu lassen.

Zur Erleichterung des Schneidvorgangs und der weiteren Bearbei tung der Anoden ist es vorteilhaft, das den geneigten Formungs hohlraum verlassende Metallband vor dem Schneiden in horizontale Lage zu bringen. Hierzu wird es längs eines leicht gebogenen We ges in die horizontale Lage geführt.

Bei der Herstellung von Kupferanoden liegt die maximale Krümmung dieses Weges vorzugsweise unter 0,083 m^-1. (Die maximale Krüm mung einer Kurve ist reziprok dem Radius des Kurventeils mit der stärksten Krümmung.) Andernfalls können auf diesem Überführungs weg Risse im Kupferband entstehen. Kupfer und besonders Kupfer mit hohem Bleigehalt (0,05 bis 0,2% Pb) ist in heißem Zustand sehr spröde. Aus dem gleichen Grund ist es empfehlenswert, das Metallband auf diesem Überführungsweg zu unterstützen.

Die Erfindung umfaßt gleichfalls eine Vorrichtung zur Durchfüh rung dieses Verfahrens. Diese Vorrichtung besteht in an sich be kannter Weise aus einer Gießmaschine mit geneigtem Formungshohl raum, der von zwei umlaufenden Förderbändern und zwei umlaufen den Ketten zur seitlichen Begrenzung gebildet ist, und einer Schneidmaschine für das gegossene Metallband und ist dadurch ge kennzeichnet, daß die Schneidmaschine mit mindestens einem Plas mabrenner und Mitteln zur Führung der Plasmabrenner längs eines vorgegebenen Profils ausgerüstet ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von drei nicht begrenzenden Ausführungsformen und den Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 ist ein schematischer Vertikal- und Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die als wesentliche Teile eine Gießmaschine, eine Überführungsvorrichtung für das gegossene Metallband und eine Schneidmaschine aufweist;

Fig. 2 zeigt in größerem Maßstab einen Schnitt durch den For mungsraum der Gießmaschine gemäß der Linie A-A der Fig. 1;

Fig. 3 zeigt in größerem Maßstab eine schematische Darstellung eines Teils der seitlichen Begrenzungskette für den For mungsraum der Gießmaschine für eine erste Ausführungs form der Erfindung;

Fig. 4 zeigt ein der Fig. 3 entsprechendes Teil für eine zweite Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 zeigt ein der Fig. 3 bzw. Fig. 4 entsprechendes Teil für eine dritte Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf ein Metallband, daß mit der Gieß maschine gemäß Fig. 1 unter Verwendung von seitlichen Be grenzungsketten gemäß Fig. 3 hergestellt wurde;

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf ein Metallband, das mit der Gieß maschine gemäß Fig. 1 unter Verwendung von seitlichen Be grenzungsketten gemäß Fig. 4 hergestellt wurde;

Fig. 8 ist eine Draufsicht auf ein Metallband, das mit der Gieß maschine gemäß Fig. 1 unter Verwendung von seitlichen Be grenzungsketten gemäß Fig. 5 hergestellt wurde;

Fig. 9 zeigt im Schema den zyklischen Bewegungslauf eines Plas mabrenners, der als Teil der Schneidmaschine gemäß Fig. 1 vorgesehen ist;

Fig. 10, 11 und 12 sind Draufsichten auf Anoden, die aus den Me tallbändern gemäß Fig. 6, 7 bzw. 8 geschnitten sind;

Fig. 13 ist eine detaillierte Seitenansicht der Schneidmaschine gemäß Fig. 1, wesentliche Teile sind ein Wagen, der die Plasmabrenner trägt und ein Rollenförderer für das zu schneidende Metallband;

Fig. 14 ist ein Schnitt nach der Linie B-B der Fig. 13;

Fig. 15 ist ein Axialschnitt einer Rolle des Rollenförderers der Fig. 13;

Fig. 16 ist ein Schnitt nach der Linie C-C der Fig. 15;

Fig. 17 ist eine Detailansicht des Wagens der Fig. 13;

Fig. 18 ist eine Draufsicht auf den Wagen der Fig. 17 und

Fig. 19 ist ein Schnitt nach der Linie D-D der Fig. 17.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung 1 zur Durch führung des Verfahrens der Erfindung ist eine Doppelband-Gieß maschine 2 vorgesehen, bei der das schmelzflüssige Metall bei 3 zugeführt wird und das Metallband 4 bei 5 austritt. An die Gieß maschine 2 schließt sich Überführungsvorrichtung 6 mit den frei drehbaren Tragrollen 7 zum Tragen und Führen des Metallbandes 4 an. Am Ausgang der Gießmaschine 2 ist eine Sprühvorrichtung 8 vorgesehen, um das Metallband durch Aufsprühen einer Flüssigkeit kühlen zu können. Auf die Überführungsvorrichtung 6 folgt die Schneidmaschine 9. Diese hat zum Schneiden des Metallbands 4 in Anoden 11 zwei parallel arbeitende Plasmabrenner 10 und ein Paar von Klemmrollen 12, um die Durchlaufgeschwindigkeit des Metall bands 4 in der Schneidmaschine 9 zu regulieren. Die Sprühvor richtung 8 ist nicht erforderlich, wenn die Arbeitsbedingungen derart sind, daß das Metallband 4 die Gießmaschine 2 mit ausrei chend niedriger Temperatur verläßt.

Der Formungshohlraum 13 der Gießmaschine 2 wird gebildet einer seits durch zwei endlose, metallische Förderbänder 14 und 15, die über Trommeln 16 und 17 bzw. 18 und 19 in Richtung der Pfei le laufen und durch bekannte, nicht dargestellte Mittel gekühlt werden, andererseits durch zwei seitlich begrenzende Glieder ketten 20 und 21. Deren Glieder 22 bestehen aus einer großen An zahl von geschlitzten Klötzen, die auf ein endloses metallisches Band (nicht dargestellt) aufgezogen sind. Die Gliederketten 20 und 21 laufen in gleicher Bewegung mit den Förderbändern 14 und 15.

Für eine erste Ausführungsform des Verfahrens wird die Gießma schine mit seitlichen Gliederketten 20, 21 gemäß Fig. 3 ausge rüstet, deren Innenseiten durchgehend geradlinig sind. Man er hält ein entsprechendes Metallband mit geradlinigen Kanten, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Die aus diesem Band geschnittenen Anoden sind aus Fig. 10 ersichtlich.

Nach einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens werden seitli che Gliederketten 20, 21 verwendet, die gemäß Fig. 4 an ihren Innenseiten in bestimmten Abständen angeordnete Rücksprünge 23 aufweisen. Man erhält ein Metallband 4 mit entsprechenden seit lichen Vorsprüngen 24, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Die aus diesem Band geschnittenen Anoden sind aus Fig. 11 ersichtlich.

Nach einer dritten Ausführungsform des Verfahrens werden seitli che Gliederketten 20, 21 verwendet, die gemäß Fig. 5 an ihren Innenseiten in bestimmten Abständen angeordnete Vorsprünge 25 aufweisen. Man erhält ein Metallband mit entsprechenden seitli chen Rücksprüngen 26, wie es in Fig. 8 dargestellt ist. Die aus diesem Band geschnittenen Anoden sind aus Fig. 12 ersichtlich.

Die Rücksprünge 23 und Vorsprünge 25 sind jeweils im Kettenglied 22 eingearbeitet (vgl. Fig. 4 und 5). Derartige Rücksprünge und Vorsprünge sind z. B. in der obengenannten US-PS 38 60 057 be schrieben.

In der Schneidmaschine 9 vollführt jeder der Plasmabrenner 10 einen zyklischen Bewegungsablauf in vier Takten und vier Rich tungen nach dem Schema der Fig. 9. Der äußere Pfeil zeigt die Durchlaufrichtung des Metallbands 4. Während den Arbeitstakten 1 und 3 durchschneidet der Plasmabrenner das Metallband, jeweils gemäß dem Profil 27 der Fig. 10 oder 28 der Fig. 11 oder 29 der Fig. 12. Während der Arbeitstakte 2 und 4 läuft der Plasmabren ner in die zwischenzeitliche Startstellung für das Schneiden im Takt 3 bzw. in die Ausgangsstellung für Takt 1. Das Schneiden wird mit konstanter Geschwindigkeit ausgeführt. Für die Bewegung des Plasmabrenners gemäß der Profillinie 27, 28 oder 29 ist eine Führungsvorrichtung vorgesehen. Diese ist auf einem Wagen ange ordnet, der der Bewegung des Metallbands 4 während des Schnei dens folgt. Es ist ein starker Plasmabrenner zu verwenden, der mit einem Strom von mindestens 1000 Amp. gespeist wird.

Die nach der ersten Ausführungsform hergestellten Anoden 11 (Fig. 10) müssen noch mit Rücksprüngen 26′ versehen werden zum Anbringen einer Aufhängungsvorrichtung zum Einbringen in das Elektrolysebad, wie sie z. B. in der US-PS 35 04 429 beschrieben ist. Die nach der zweiten Ausführungsform hergestellten Anoden 11 (Fig. 11) haben paarige Ansätze 24 und sind somit gebrauchs fertig zum Einhängen in das Elektrolysebad. Die nach der dritten Ausführungsform hergestellten Anoden 11 (Fig. 12) haben paarige Rücksprünge 26, für das Eingreifen der Aufhängungsvorrichtung zum Einhängen in das Elektrolysebad (vgl. US-PS 35 04 429). Es ist auch möglich, Anoden herzustellen, die Vorsprünge und knapp darunter liegende Rücksprünge aufweisen. Hierzu verwendet man in der Gießmaschine entsprechend ausgebildete seitliche Glieder ketten. Die drei beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens führen zu Anoden, die einen niedrigen Abfallkoeffizienten auf weisen und frei von Deformationen sind.

Die Schneidmaschine 9 ist in ihren Einzelheiten in den Fig. 13 bis 19 dargestellt. Sie hat einen den bzw. die Plasmabrenner tra genden Wagen 30 und einen Rollenförderer 31 (Fig. 13). Das zu schneidende Metallband 4, z. B. ein solches mit Vorsprüngen 24 wird von den Rollen 32 des Rollenförderers 31 getragen und be wegt sich in Richtung des Pfeils X. Die Rollen 32 sind verbunden mit zwei endlosen Ketten 33, die über die Zahnräder 34 und 34′ laufen. Die beiden Treibzahnräder 34 drehen sich in Richtung des Pfeils Y und treiben die endlosen Ketten 33 und die Rollen 32 an.

Der Rollenförderer 31 ist in ein Gestell 35 eingebaut, dessen zwei obere Längsseiten zwei Schienen 36 (Fig. 14) tragen. Der die Brenner tragende Wagen 30 kann mit seinen paarweise angeordneten Rädern 37 und 38 auf den Schienen 36 vorwärts und rückwärts ver schoben werden.

Die Fig. 15 und 16 zeigen in größerem Maßstab die Rollen 32. Da das auf diesen Rollen liegende Metallband 4 eine Temperatur von 800 bis 850°C hat, wenn es die Schneidmaschine erreicht, müssen die Rollen 32 gekühlt werden. Hierzu sind seitliche Öffnungen 39 vorgesehen, durch die eine Kühlflüssigkeit 40, z. B. Wasser, in den Raum zwischen der Achse und der zylindrischen Außenwand der Rollen eingeleitet wird. In Fig. 14 ist zu sehen, wie die Rollen 32, nachdem sie am Ende des Rollenförderers das heiße Metallband abgegeben haben, in einen unter dem Rollenförderer angeordneten Kühlwasserbehälter 41 eintauchen. Die Rollen 32 sind gehalten von Querstangen 42, deren beide Enden an Gliedern der Ketten 33 befestigt sind. Die Ketten 33 sind handelsübliche Fabrikate. Der Antrieb der Zahnräder 34, 34′, über die die endlosen Ketten 33 laufen, erfolgt mittels eines nicht dargestellten Gleichstrom motors mit manueller oder automatischer Steuerung. Eine Regulie rung der Laufgeschwindigkeit des Rollenförderers 31 ist erfor derlich, wenn die Kettenteilung nicht ein genaues Vielfaches des Abstands von zwei aufeinanderfolgenden Anodenvorsprüngen 24 ist. Denn in diesem Fall besteht die Gefahr, daß die Rollen 32 beim Schneiden beschädigt werden, da die zwei Plasmabrenner 10, die sich beide nach dem Schnitt hinter einem Anodenvorsprung 24 und in der Mitte des Abstands zweier aufeinanderfolgender Rollen 32 befinden sollen, bei jedem Schnitt zunehmend näher an die Rollen herankommen. Die Durchlaufgeschwindigkeit des Metallbands 4 auf dem Rollenförderer 31 wird mittels der Klemmrollen 12 (Fig. 1) gesteuert. Deren Aufgabe ist es, zu verhindern, daß der Rollen förderer auf das zur Schneidmaschine laufende Metallband einen Zug oder ein Bremsen ausübt. Ein Zug kann zur Drehung und bis zum Bruch des Metallbands führen, während eine Bremsung Biegun gen verursacht, die zu Rissen und bis zum Bruch führen können. Wenn die Plasmabrenner 10 näher an die Rollen 32 herankommen, genügt eine kleine Änderung der Laufgeschwindigkeit des Rollen förderers 31 gegenüber der Laufgeschwindigkeit des Metallbands 4, um die Brenner wieder in den richtigen und ungefährlichen Abstand zu den Rollen zu bringen.

Zum Schutz des Wagens 30 gegen die vom Metallband ausgehende Strahlungshitze ist an der Unterseite des Wagens ein Schutz schild 43 angebracht. Der Schutzschild 43 besteht aus einem hoh len Kasten, in dem eine Kühlflüssigkeit umläuft. Die Kühlflüs sigkeit wird durch den Einlaß 44 (Fig. 18) zugeführt und durch den Auslaß 45 abgeleitet. Ferner ist der Schutzschild 43 mit zwei Querschlitzen 46 versehen, die den Durchgang und die Bewegung der Plasmabrenner gemäß ihrer Schneidstrecke gestatten. Am hinte ren Ende des Schutzschilds 43 befinden sich zwei Ausschnitte 47 (Fig. 18) für den Durchgang der zwei Hebel 48, die zwei Klauen einer Kupplung tragen. Diese sind Teil einer Kupplungsvorrichtung 50 die am hinteren Teil des Wagens 30 angebracht ist.

Der Wagen 30 läuft mit zwei Paaren von Rädern 37 und 38, von de nen nur die Räder 37 angetrieben sind, auf den auf das Gestell 35 in Richtung des Rollenförderers montierten Schienen 36. Die vorderen und angetriebenen Räder 37 sitzen auf der Achse 51, die von zwei Lagern 52 (Fig. 18) gehalten ist. Die hinteren Räder 38 sitzen frei drehend auf den Zapfen 53 mit den Lagern 54. Ein Elektromotor 55 treibt die vorderen Räder 37 über Zahnräder 56 und die Kupplung 57 an und bringt den Wagen 30 nach dem Schnei den in seine Startstellung zurück, z. B. mit Hilfe eines Relais. Während des gesamten Schneidvorgangs für eine Anode ist der Wa gen 30 durch die Kupplungsvorrichtung 50 mit dem zu schneidenden Metallband 4 gekuppelt, so daß er sich mit der selben Geschwin digkeit wie das Metallband 4 in Richtung des Pfeils X (Fig. 13) bewegt. Die geradlinige Bewegung des Wagens 30 auf den Schienen 36 ist gesichert durch vier Führungsrollen 58 (Fig. 18), die an den Außenseiten der Schienen 36 angreifen.

Die beiden Plasmabrenner 10, deren untere Enden einige mm ober halb des Metallbands 4 angeordnet sind, sind gehalten von den Armen 59, die an den zwei Enden eines oben gelegenen Tisches 60 befestigt sind. Der Tisch 60 ist verschiebbar auf zwei parallel zu den Schienen 36 verlaufenden Längsträgern 61, so daß der Tisch vorwärts und rückwärts in einer zu den Schienen 36 parallelen Richtung verschoben werden kann.

Die beiden Längsträger 61 sind fest verbunden mit einem unteren Tisch 62, der auf zwei Querträgern 63 verschiebbar ist. Letztere verlaufen senkrecht zu den Schienen 36, so daß der Tisch 62 in einer zu den Schienen 36 senkrechten Richtung hin- und her be wegt werden kann. Die beiden Querträger 63 werden von zwei am Wagen 30 angebrachten Stützen 64 getragen.

Während des Zuschneidens einer Anode laufen die Plasmabrenner 10 im dargestellten Fall längs eines Weges, der dem Profil 28 in Fig. 11 entspricht. Die Einhaltung dieser Wegstrecke wird ge steuert von einem Führungsstab 65, der mit einem Kugellager in dem oberen, die Plasmabrenner haltenden Tisch 60 gelagert ist.

Der Führungsstab 65 läuft, sich drehend in einem Führungsschlitz 66, dessen Form dem Profil 28 entspricht, und der mit dem Ge stell des Wagens 30 verbunden ist. Während der Querbewegung des unteren Tisches 62 auf dem Querträger 63 bewegt sich der Füh rungsstab 65 und die mit ihm verbundenen Plasmabrenner 10 ent sprechend dem durch den Führungsschlitz 66 gegebenen Profil. Am Boden des Führungsschlitzes 66 sind Löcher 67 vorgesehen zur Entfernung von Schmutz, wie Schmiermittelrückstände, so daß der Weg für den Führungsstab 65 frei bleibt. Die Querbewegung des unteren Tisches 62 auf den Trägern 63 erfolgt mittels eines nicht dargestellten Elektromotors, der auf dem Tisch 62 angeordnet ist und ein am unteren Ende der Stange 69 befindliches Zahnrad 68 (Fig. 17) antreibt. Die Zähne des Zahnrads 68 greifen in die Zahnreihe einer geradlinigen Zahnstange 70, die quer im Wagen 30 angeordnet ist. Während seiner Drehung läuft das Zahnrad 68 längs der Zahnstange 70 und nimmt den unteren Tisch 62 mit, der auf den Querträgern 63 gleitet, während der Führungsstab 65 durch den Führungsschlitz 66 läuft. Auf diese Weise werden die beiden mit dem Führungsstab 65 verbundenen Plasmabrenner 10 längs eines Weges geführt, der identisch ist mit dem Weg des Führungsstabs 65.

Unter der Schneidzone befindet sich der Rollenförderer 31 mit dem Kühlbehälter 71 (Fig. 14), der unter den das Metallband 4 tragenden Rollen 32 angeordnet ist. Eine Kühlflüssigkeit zum Zwecke des Niederschlagens der während des Schneidens entstehen den Metalldämpfe fließt duch die Leitungen 72 und 72′, die eine Reihe von kleinen Öffnungen aufweisen, zum Kühlbehälter 71. Durch die Leitung 72′ wird Wasser unter der Unterseite des Metallbands 4 gesprüht. Das durch die Leitung 72 zugeführte Wasser fließt über ein Staublech 73 und den geneigten Boden des Kühlbehälters 71 zu einer Abflußrinne 74 und nimmt Zunder, oxi dierte Metallteilchen u. dgl. mit sich. Der beim Schneiden ent stehende Rauch oder Dampf wird durch den Abzug 75 abgeführt.

Während des Zuschnitts der Anoden ist der Wagen 30 mit dem Me tallband 4 gekuppelt und bewegt sich zugleich mit ihm. Die Kupp lung wird bewerkstelligt durch zwei Paare von Klemmbacken 49, die am hinteren Teil des Wagens 30 angeordnet sind. Die Klemm backen 49, gehalten von den Armen 76, die ihrerseits mit den beiden Hebeln 48 verbunden sind, greifen durch Ausschnitte 47 in dem Schutzschild 43. Die Klemmbacken 49 werden gleichzeitig betätigt durch pneumatische oder hydraulische Zylinder 77 und er greifen die Seitenkanten des Metallbands 4, wenn die Plasmabren ner 10 in Schneidstellung sind und lassen das Metallband los, wenn der Zuschnitt von zwei Anoden beendet ist. Dann ist der Wa gen 30 frei und wird durch den Elektromotor 55 in seine Schneid stellung zurückgeführt. Um im Moment des Kuppelns zu heftige Erschütterungen zu vermeiden, wird der Wagen 30 in der Laufrich tung des Metallbands 4 zunehmend beschleunigt. Die Klemmbacken werden geschlossen, wenn der Wagen etwa die gleiche Geschwindig keit wie das Metallband hat.

Zu Beginn eines Schneidzyklus stehen die beiden Plasmabrenner je hinter einem Anodenvorsprung 24 (Fig. 13). Zur Ermittlung die ser Stellung wird z. B. eine Suchzelle verwendet.

Die lineare Laufgeschwindigkeit des antreibenden Zahnrads 68 auf der Zahnstange 70 kann mittels einer nicht dargestellten Thyristoreinrichtung gesteuert werden. Durch zweckmäßige Variie rung dieser Geschwindigkeit kann man eine konstante Schneidge schwindigkeit längs des nicht linearen Wegs des Führungsstabs 65 erreichen.

Die zugeschnittenen Anoden verlassen die Schneidzone auf den Rollen 32 des Rollenförderers 31 und gelangen an dessen Ende zu einer Wegnahmezone, wo sie mit bekannten Mitteln Stück für Stück aufgenommen werden.

Beispiel

Die oben beschriebene zweite Ausführungsform der Erfindung wurde für die Herstellung von Kupferanoden angewendet. Die Gießmaschine war das Fabrikat Hazelett Typ M 23. Der Formungshohlraum hatte eine Länge von 256 cm, eine Höhe von 4 cm und eine Breite von 91,1 cm an den Stellen, wo der Körper des Bandes geformt wurde. Im Bereich der Vorsprünge betrug die Breite 117 cm. Der Formungs hohlraum war mit 9° abwärts geneigt. Der Abstand zwischen dem Ausgang des Formungshohlraums und dem Eingang der Schneidmaschine betrug 5 m. Die maximale Krümmung, der das gegossene Band auf dem Weg vom Ausgang des Formungshohlraums bis zum Eingang der Schneid maschine unterworfen war, betrug 0,05 m^-1.

Die Gießgeschwindigkeit betrug etwa 4 m/min. Die Oberfläche des aus dem Formungshohlraum kommenden Kupferbands hatte eine Tempe ratur von etwa 1010°C. Das herauskommende Band wurde durch di rekte Berührung mit Wasser so weit gekühlt, daß seine Oberfläche beim Erreichen der Schneidmaschine eine Temperatur von etwa 850°C hatte.

Es wurden handelsübliche Plasmabrenner verwendet (Marke Plasma pak M 200, Bezugsquelle Firma "Thermal Dynamics", in Belgien "Acros"). Die Plasmabrenner wurden mit einem Strom von 1050 A gespeist. Das Schneiden erfolgte mit einer Geschwindigkeit von 320 cm/min und lieferte einen vollkommenen Schnitt. Es sei be merkt, daß der gleiche Brenner ein Band von kaltem Kupfer der gleichen Dicke nur mit 30 cm/min schneiden kann. Auf diese Weise erhielt man handelsübliche Anoden. Für die Herstellung von Ano den zur Gewinnung von Mutterblechen wurde die gleiche Arbeits weise angewendet mit der Abweichung, daß für den Formungshohl raum eine Höhe von 4,5 cm und im Bereich, wo der Bandkörper ge formt wird, eine Breite von 95 cm festgelegt wurde.

Claims

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von für die elektrolytische Kupferraffination vorgesehenen Kupferanoden durch abschnittsweises Zertrennen eines aus schmelzflüssigem verunreinigtem Kupfer durch Gießen kontinuierlich erzeugten Kupferbandes bei noch heißem Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß das wenigstens 800°C heiße Kupferband (4) mittels wenigstens eines entlang der vorgesehenen kopfseitigen Umrißlinie (27, 28, 29) der Kupferanode (11) geführten Plasmabrenners (10) geschnitten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kupferband (4) einer gleichmäßigen Stärke von 4 bis 5 cm gegossen und geschnitten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Kupferband (4) einer Breite im Bereich von 95 cm mit einer Erzeugungsrate im Bereich von 4 m/min gießt und mit einer Bewegungsgeschwindigkeit des Plasmabrenners (10) relativ zum Kupferband (4) von wenigstens 300 cm/min zu den Kupferanoden (11) zerschneidet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Plasmabrenner (10) bei einer Stromstärke von wenigstens 1000 A betrieben wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kupferband (4) auf einer an sich bekannten Doppelband- Gießmaschine (2), die einen aus zwei bewegbaren übereinanderliegenden Förderbändern (14, 15) und zwei bewegbaren Gliederketten (20, 21) zur seitlichen Begrenzung gebildeten, nach vorne abwärts geneigten Formungshohlraum (13) aufweist, erzeugt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von Kupferanoden (11) mit einem Paar im Bereich des Anodenkopfes sich gegenüberliegenden Vorsprüngen (24) zum Gießen des Kupferbandes (4) Gliederketten (20, 21) mit Kettengliedern verwendet, deren Innenseite Rücksprünge (23) aufweisen.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von Kupferanoden (11) mit einem Paar im Bereich des Anodenkopfes sich gegenüberliegenden Rücksprüngen (26) zum Gießen des Kupferbandes (4) Gliederketten (20, 21) mit Kettengliedern verwendet, deren Innenseiten Vorsprünge (25) aufweisen.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das den abwärts geneigten Formungshohlraum (13) verlassende Kupferband (4) mittels einer Überführungseinrichtung (6) in horizontale Lage aufrichtet, in welcher es in einer den oder die Plasmabrenner (10) enthaltenden Schneidmaschine (9) zu den Anoden (11) geschnitten wird, wobei die maximale Krümmung des Kupferbandes (4) auf der Überführungsvorrichtung (6) den Wert von 0,083 m^-1 nicht übersteigt.

9. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von für die elektrolytische Kupferraffination vorgesehenen Kupferanoden durch abschnittsweises Zertrennen eines kontinuierlich gegossenen Kupferbandes in einer Schneidmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidmaschine (9) mit wenigstens einem relativ zum bewegten Kupferband (4) und entlang der vorgesehenen kopfseitigen Umrißlinie (27, 28, 29) der Kupferanode (11) führbaren Plasmabrenner (10) ausgerüstet ist.