DE7836872U1

DE7836872U1 - ELECTRODE FRAME FOR ELECTROLYTIC EXTRACTION OR REFINING OF METALS

Info

Publication number: DE7836872U1
Application number: DE19787836872
Authority: DE
Original assignee: Fa Joh Jac Vowinckel 8000 Muenchen GmbH
Current assignee: Fa Joh Jac Vowinckel 8000 Muenchen GmbH
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1979-05-03

Description

Elektrodenrahmen für die elektrolytische Gewinnung oder Raffination von MetallenElectrode frames for electrowinning or Refining of metals

Die Erfindung betrifft einen Elektr.'odenrahmen aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen, der bei der elektrolytischen Gewinnung oder Raffination von Metallen eingesetzt werden soll.The invention relates to an electrode frame made of thermoplastic material, preferably polypropylene, the to be used in the electrolytic extraction or refining of metals.

Bei der elektrolytischen Gewinnung von Metallen, beispielsweise Kupfer, Nickel, Silber o.dgl., befindet sich eine Anode aus inertem Werkstoff, beispielsweise Blei sowie eine Kathode auf der das Metall niedergeschlagen werden soll, in einem gemeinsamen Elektrolyten. Die Kathode ist dabei mit dem Minuspol und die Anode mit dem Pluspol einer Gleichstromquelle verbunden. Häufig sind die Kathoden- und Anodenräume durch ein Diaphragma voneinander getrennt und es sind Umwälzpumpen vorgesehen, die den Elektrolyten in den Kathodenraum fördern. Bei den Elektroden selbst handelt es sich in der Regel um rechteckige Flatten unterschiedlichen Gewichtes, wobei die Gewichte bis in die Größenordnung von 100 kg ansteigen können. Insbesondere bei der Kathode ist es so, daß zunächst bei Beginn der Elektrolyse von einem verhältnismäßig dünnen Starterblech ausgegangen wird, welches dann aber im Verlauf der Elektrolyse anwächst und ebenfallsIn the electrolytic extraction of metals, for example copper, nickel, silver or the like. Is located an anode made of inert material, for example lead, and a cathode on which the metal is deposited should be in a common electrolyte. The cathode is with the negative pole and the anode with the Positive pole connected to a direct current source. The cathode and anode spaces are often separated from one another by a diaphragm and circulation pumps are provided, which promote the electrolyte in the cathode compartment. The electrodes themselves are usually rectangular flattening of different weights, whereby the weights can increase to the order of 100 kg. In the case of the cathode in particular, it is the case that initially at the beginning of the electrolysis a relatively thin starter sheet is assumed, which then but increases in the course of electrolysis and likewise

Gewichte in der Größenordnung von 50 bis 100 kg, mitunter auch darüber erreicht.Weights in the order of magnitude of 50 to 100 kg, sometimes even higher.

Das geschilderte Verfahren der elektrolytischen Metallgewinnung kann auch mit geringen Abwandlungen zum elektrolytischen Raffinieren von Metallen, beispielsweise Kupfer, Nickel, Silber o.dgl. angewandt werden. In diesem Fall besteht die Anode aus dem zu raffinierenden Metall und taucht zusammen mit der Kathode in den gemeinsamen Elektrolyten ein. Beim Stromdurchgang wird das zu raffinierende Metall auf der Kathode niedergeschlagen, wobei sich gleichzeitig eine äquivalente Menge von der Anode ablöst.The described method of electrolytic metal extraction can also be used with minor modifications to the electrolytic Refining of metals such as copper, nickel, silver or the like. can be applied. In this case the anode consists of the metal to be refined and is immersed in the common electrolyte together with the cathode one. When the current passes through, the metal to be refined is deposited on the cathode, and at the same time removes an equivalent amount from the anode.

Um Berührungen der Elektroden untereinander zu verhindern, sowie auch das Auswechseln zu erleichtern, sind die Elektroden in der Regel von einem Rahmen umgeben, der das Elektrodengewicht abfängt und auf die Wände des Elektrolysegefäßes überträgt. Der Rahmen selbst besteht aus elektrolytisch nicht leitfähigem Material, was erforderlich ist, da sich andernfalls Metall auch auf dem Rahmen abscheiden würde und insbesondere die Kathode mit dem Rahmen zusammenwachsen würde. Zur vollständigen Trennung ist dann häufig noch ein Diaphragmentuch über den Rahmen samt Inhalt gezogen, welches Tuch entweder an besonderen Befestigungsvorrichtungen des Rahmens angeheftet ist oder einfach nach Art eines flachen Schlauches über den Rahmen mitsamt der darin befindlichen Elektrode gezogen ist. In vielen Fällen wird lediglich die Kathode mit einem derartigen Rahmen umgeben; es ist aber auch möglich, die Anode in einem solchen Rahmen unterzubringen, was vor allem bei der elektrolytischen Raffination empfehlenswert ist, da sich die Anode bei diesen Verfahren häufig nicht völlig gleichmäßig im Elektrolyten löst, so daß nament-The electrodes are designed to prevent the electrodes from touching one another and to facilitate replacement usually surrounded by a frame that bears the weight of the electrode and on the walls of the electrolysis vessel transmits. The frame itself is made of electrolytically non-conductive material, which is required is because otherwise metal would also be deposited on the frame and in particular the cathode with the frame would grow together. For complete separation there is often a diaphragm cloth over the frame Contents drawn, which cloth is either attached to special fastening devices of the frame or is simply pulled over the frame with the electrode located in it like a flat tube. In in many cases only the cathode is surrounded by such a frame; but it is also possible to use the To accommodate the anode in such a frame, which is particularly recommended for electrolytic refining is because the anode often does not dissolve completely evenly in the electrolyte in these processes, so that

lieh gegen Ende der Elektrolyse Anodenstücke sich ablösen können und ohne besondere Schutzvorrichtungen zu Boden fallen würden.Lent pieces of anode peel off towards the end of the electrolysis can and would fall to the ground without special protective devices.

Vorbekannte Elektrodenrahmen, insbesondere Kathodenrahmen bestehen aus Holz, ein Werkstoff, der für diese Zwecke über viele Jahrzehnte ausschließlich verwendet worden ist. Elektrodenrahmen aus Holz haben jedoch den Nachteil, daß sie verhältnismäßig schnell angegriffen werden und dann gegen neue ausgetauscht werden müssen.Known electrode frames, in particular cathode frames, are made of wood, a material that is used for this purpose has been used exclusively for many decades. However, electrode frames made of wood have the disadvantage that they are attacked relatively quickly and then have to be exchanged for new ones.

In letzter Zeit sind auch Elektrodenrahmen, insbesondere Kathodenrahmen aus thermoplastischen Kunststoffen, vorzugsweise Polypropylen, bekanntgeworden. Diese Kunststoffrahmen werden einstückig hergestellt und erfüllen ihre Zwecke in hervorragender Weise. Bei einstückig hergestellten Rahmen ist jedoch das verhältnismäßig große Volumen nachteilig, welches insbesondere bei der Lagerung und beim Transport stört. Diesen Nachteil haben die Kunststoffrahmen allerdings mit den vorbekannten Holzrahmen gemeinsam. Nachteilig ist desweiteren das verhältnismäßig große Werkzeug, welches zur Herstellung der Kunststoffrahmen erforderlich ist und welches folglich diffizil und teuer ist.Electrode frames, in particular cathode frames made of thermoplastics, preferably polypropylene, have also become known recently. These plastic frames are made in one piece and meet their Purposes in an excellent way. In the case of frames made in one piece, however, the volume is relatively large disadvantageous, which interferes in particular with storage and transport. However, the plastic frames have this disadvantage in common with the previously known wooden frames. Another disadvantage is the relatively large tool which is required to manufacture the plastic frame and which is consequently difficult and expensive is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus thermoplastischem Kunststoff, vorzugsweise Polypropylen bestehenden Elektrodenrahmen anzugeben, der die Vorzüge der Einfachheit und Billigkeit mit den Vorzügen hoher Gebrauchsstabilität und schneller Einsatzbereitschaft verbindet. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Elektrodenrahmen vorgeschlagen, der aus leistenförmigen Bauelementen besteht, die an ihren Enden zusammensteckbar und miteinander arretierbar sind. Weitere Einzelheiten desThe invention is based on the object of specifying an electrode frame made of thermoplastic material, preferably polypropylene, which combines the advantages of simplicity and cheapness with the advantages of high stability and quick readiness for use. To solve this problem, an electrode frame is proposed according to the invention, which consists of strip-shaped components which can be plugged together at their ends and are lockable with each other. More details of the

ErfIndimgsgegenstandes gehen aus den beigefügten Patentansprüchen hervor, zu deren Verständnis und gegebenenfalls Interpretation auf die ebenfalls beigefügte Zeichnung verwiesen wird. In der Zeichnung stellen dar:The subject matter of the invention emerges from the attached claims, for their understanding and, if necessary, interpretation, reference is made to the attached drawing. In the drawing show:

Flg. 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Elektrodenrahmens,Flg. 1 shows a perspective illustration of an embodiment of the electrode frame according to the invention,

Hg. 2-4 je eine Variante der bei diesen Rahmen verwendbaren Steck- und Arretierverbindungen,Ed. 2-4 each one variant of the plug and locking connections that can be used with these frames,

Fig. 5 ein Querschnitt durch die Ausführungsform gemäß Fig. 4.FIG. 5 shows a cross section through the embodiment according to FIG. 4.

Der in Fig. 1 als Ganzes mit 1 bezeichnete Rahmen besteht aus den leistenförmigen Bauelementen 2 bis 5, die an ihren Enden zusammensteckbar und miteinander arretierbar sind.The frame, designated as a whole by 1 in FIG. 1, consists of the strip-shaped components 2 to 5, which are attached to their ends can be plugged together and locked together.

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Das bei Gebrauch obere Bauelement 2 weist Durchbrechungen 6 und 7 für die Aufnahme der beim Gebrauch seitlichen Bauelemente 3 und 4 auf. Diese Durchbrechungen sind der Form der Bauelemente 3 und 4 angepaßt, so daß diese dort eingeschoben und stabil gehaltert werden können. Das Bauelement 2 weist desweiteren einen Schlitz 8 auf, der der Einführung und Entnahme der Elektroden dient. Soll der Rahmen als Kathodenrahmen verwendet werden, so wird zu Beginn der Arbeit durch den Schlitz 8 das Starterblech eingeführt und am Ende der Elektrolyse die gewachsene Kathode entnommen. Soll der Rahmen als Anodenrahmen eingesetzt werden, so ist zu Beginn die maximal starke Anodenplatte durch den Schlitz 8 zu schieben und am Ende der Elektrolyse sind etwa noch verbleibende Anodenreste, sofern sie mit den Stromzuführungslaschen verbunden sind, dort zu entnehmen.The upper component 2 when in use has openings 6 and 7 for receiving the side components when in use 3 and 4 on. These openings are adapted to the shape of the components 3 and 4, so that they are inserted there and can be held in a stable manner. The component 2 also has a slot 8, the insertion and removing the electrodes. If the frame is to be used as a cathode frame, then at the beginning the work inserted through the slot 8, the starter plate and removed at the end of the electrolysis, the grown cathode. If the frame is to be used as an anode frame, the maximum thickness of the anode plate is required at the beginning to slide through the slot 8 and at the end of the electrolysis Any remaining anode remains, provided they are connected to the power supply lugs, are closed there remove.

Das bei Gebrauch untere Bauelement 5 weist an seinen beiden Enden 9 und 10 je eine Zunge 11 auf, die in entsprechende Aussparungen 12 der angrenzenden Bauelemente 3 und 4 eingreifen und dort arretierbar sind. Bevorzugte Ausführungsformen dieser Zunge sowie der zugehörenden Aussparungen sind in den Fig. 2 bis 5 dargestellt.The lower component 5 when in use has a tongue 11 at its two ends 9 and 10, which is in corresponding Recesses 12 of the adjacent components 3 and 4 engage and can be locked there. Preferred Embodiments this tongue and the associated recesses are shown in FIGS.

Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß aur Arretierung in der Zunge 11 sowie im Bereich der Aussparungen 12 einander entsprechende Löcher 13; 13* angeordnet sind, in die ein Stift 14 einschiebbar ist. Das Bauelement 4 weist dabei an seinem unteren Ende in den Seitenwänden 15 (in der Zeichnung is«- nur eine zu erkennen) Ausnehmungen 16 auf, in die die Enden 17 des Bauelementes 5 eingreifen und dort eine kraft- und formschIUssige Verbindung bilden, so daß der zusammengesetzte Rahmen hierdurch eine optimale Stabilität erhält.From Fig. 2 it can be seen that aur locking in the tongue 11 and in the area of the recesses 12 corresponding holes 13; 13 * are arranged, into which a pin 14 can be inserted. The device 4 has at its lower end in the side walls 15 (in the drawing is "- only to realize a) recesses 16, into which the ends 17 engage the component 5 and form a force-fitting and forms chIUssige compound, so that the composite frame thereby receives an optimal stability.

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Eine andere Form der Bauelementenverbindung ist in Fig. 3 dargestellt. Gemäß dieser Ausführungsform weist die Zunge 11 zwei auseinanderspreizende Nasen 18; 18' auf, die hinter Rastkanten 19 der Aussparung 12 greifen. Bei dieser Ausführungsform ist ein zusätzlicher Arretierstift nicht erforderlich, was unter Umständen Vorteile bietet.Another form of component connection is shown in FIG. 3. According to this embodiment, the Tongue 11 two apart noses 18; 18 'on, which engage behind locking edges 19 of the recess 12. In this embodiment there is an additional locking pin not required, which may have advantages offers.

Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführtmgsforro hat die Zunge 11 die Form eines Zapfens 20; dieser Zapfen greift mit Vorsprüngen 21 hinter Rastkanten 22 der Aussparung 12. Auch hier tritt eine automatische Arretierung der Teile beim Zusammenstecken ein, so daß ein zusätzlicher Arretierstift 14 entbehrlich ist. Um das Zusammenstecken auch bei weniger elastischen Werkstoffen sowie größeren Abmessungen zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn der Zapfen - wie dargestellt - als Hohlzapfen ausgebildet ist. Die von der vorderen Stirnfläche aus eingebrachte Höhlung 23 sollte dabei vorzugsweise bis hinter die Vorsprünge 21 greifen, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist.In the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 the tongue 11 has the shape of a pin 20; this pin engages with projections 21 behind locking edges 22 of the recess 12. Here, too, the parts are automatically locked when they are plugged together, so that an additional locking pin 14 is dispensable. In order to make it easier to put them together even with less elastic materials and larger dimensions, is it is advantageous if the pin - as shown - is designed as a hollow pin. Those from the front face from the introduced cavity 23 should preferably reach behind the projections 21, like this from Fig. 5 can be seen.

Der vorgeschlagene Elektrodenrahmen läßt sich verhältnismäßig einfach nach dem Spritzgieß- oder Preßverfahren aus thermoplastischem Kunststoff herstellen. Da er im auseinandergenommenen Zustand aus vier verhältnismäßig schmalen Bauelementen besteht, läßt er sich leicht verpacken, verschicken und lagern. Bei Gebrauch ist er problemlos zum eigentlichen Rahmen zusammenzusetzen, der dr.nn sogar hinsichtlich seiner Stabilität geschweißten Kunststoffrahmen überlegen ist, da Schweißspannungen nicht auftreten können. Außerdem bietet die Erfindung den Vorteil, daß defekte Rahmenteile leicht ausgewechselt werden können, ohne, wie bei den vorbekannten Ausführungs-The proposed electrode frame can be made relatively simple by injection molding or compression molding made of thermoplastic material. Since he is in disassembled state consists of four relatively narrow components, it can be easily packaged, send and store. When in use, it can be easily assembled to form the actual frame, the dr.nn is even superior to welded plastic frames in terms of its stability, as welding stresses cannot occur. In addition, the invention offers the advantage that defective frame parts can be easily replaced can, without, as with the previously known execution

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formen, auch die noch unbeschädigten Teile verwerfen zu müssen.shape to have to discard even the undamaged parts.

Claims

Joh. Jac. Vowinckel GmbH, 8000 Munich Protection claims:

1. Electrode frame made of thermoplastic material, preferably polypropylene, for the electrolyte! See extraction or refining of metals, characterized in that

that the frame (1) is made of strip-shaped components (2; 3; 4; 5} which can be plugged together at their ends and locked together.

2. Electrode frame according to claim 1, characterized in that t

that the upper component (2) when in use openings (6; 7) for receiving the side components when in use (3; 4), and a slot (8) for the introduction and removal of the electrodes.

3. Electrode frame according to claim 1 or 2, characterized in that

that the lower component (5) in use at its ends (9; 10) each has a tongue (11) which is in corresponding Recesses (12) of the adjacent components (3; 4) engage and can be locked there.

4. electrode frame according to claim 3,

characterized / that for locking in the tongue (11) and in the area of the recesses (12) corresponding holes (13; 13 ') are arranged into which a pin (14) can be inserted.

5. Electrode frame according to claim 3, characterized in / that the tongue (117 spreading apart lugs (18; 18 ') which engage behind locking edges (19) of the recesses (12).

6. Electrodan frame according to claim 3, characterized / that the tongues (11) have the shape of pins (20) which engage with projections (21) behind locking edges (22) of the recesses (11).

7. Electrode frame according to claim 6, characterized in that the pin (20) is a hollow pin.