EP0083591B1

EP0083591B1 - Electrolysis apparatus

Info

Publication number: EP0083591B1
Application number: EP82900614A
Authority: EP
Inventors: Jean François Viellefont; Carolus Maria-Theresia Ludovicus Hens; Hubert Jan Tobback
Original assignee: Metallurgie Hoboken-Overpelt SA
Current assignee: Metallurgie Hoboken-Overpelt SA
Priority date: 1981-02-19
Filing date: 1982-02-17
Publication date: 1985-10-23
Also published as: WO1982002907A1; JPS5857518B2; EP0083591A1; JPS58500201A; AU8143682A; LU83152A1; AU545884B2; CA1162513A; DE3266976D1; US4436606A

Abstract

In an electrolysis apparatus comprising: electrolytic cells (2) in which are suspended groups of electrodes and of which the longitudinal walls (17) are capped by two rows (19, 20) of supports (21, 22) for the suspension ears (12, 16) of the electrodes, said rows extending on either side of a middle element of electrical connection (23), and handling means (5) for introducing a group of electrodes in a cell and for taking it out, the supports (21, 22) stand over the middle element of electrical connection (23), the ears (12, 16) of the electrodes suspended in the cells extend beyond their supports (21, 22) and the handling means (5) are adapted to lift the electrodes by the lower face of the ends of their ears (12, 16).

Description

La présente invention se rapporte à un appareil d'électrolyse comprenant

- une pluralité de cellules électrolytiques situées côte à côte, chaque cellule étant adaptée à contenir un groupe d'électrodes suspendu verticalement et constitué d'anodes alternant avec des cathodes, ces électrodes étant munies de leurs deux côtés d'une oreille de suspension,
- des moyens de support et de liaison, disposés sur les parois séparant les cellules adjacentes, pour supporter les oreilles de suspension des électrodes et relier électriquement les cellules, ces moyens comprenant par paroi deux rangées de supports s'étendant de part et d'autre d'un élément médian de liaison électrique, chaque rangée comprenant des supports en un matériau électroconducteur alternant avec des supports en un matériau isolant, et
- des moyens de manutention pour introduire un groupe d'électrodes dans une cellule et pour l'en sortir.

The present invention relates to an electrolysis apparatus comprising

a plurality of electrolytic cells located side by side, each cell being adapted to contain a group of electrodes suspended vertically and consisting of anodes alternating with cathodes, these electrodes being provided on their two sides with a suspension ear,
- support and connection means, arranged on the walls separating the adjacent cells, for supporting the suspension lugs of the electrodes and electrically connecting the cells, these means comprising, by wall, two rows of supports extending on either side a median electrical connection element, each row comprising supports made of an electrically conductive material alternating with supports made of an insulating material, and
handling means for introducing and removing a group of electrodes into a cell.

Un tel appareil est décrit dans le document US-A-4 028 211. Dans cet appareil connu les moyens de support et de liaison présentent une surface plane. Donc, lorsque des électrodes sont suspendues dans les cellules, leurs oreilles ne peuvent pas s'étendre au-delà de leurs supports et les moyens de manutention n'ont pas accès à la face inférieure des extrémités des oreilles. Les moyens de manutention comprennent par cathode, une paire de pinces, qui saisissent les cathodes de part et d'autre du centre de leur barre de suspension, et pour l'ensemble des anodes, une griffe dont les deux mâchoires saisissent l'ensemble des anodes par une encoche ménagée dans les oreilles de suspension de celles-ci. Ces anodes présentent donc forcément des oreilles volumineuses et, en conséquence, un coefficient de déchent élevé, celui-ci étant la fraction de l'anode qui doit être réfondue après l'électrolyse. Cet appareil connu présente donc les inconvénients que les moyens de manutention ont une construction compliquée et qu'il re- quiert la mise en oeuvre d'anodes ayant un coefficient de déchet élevé.Such an apparatus is described in document US-A-4 028 211. In this known apparatus, the support and connection means have a flat surface. Therefore, when electrodes are suspended in the cells, their ears cannot extend beyond their supports and the handling means do not have access to the underside of the ends of the ears. The handling means comprise, by cathode, a pair of pliers, which grip the cathodes on either side of the center of their suspension bar, and for all the anodes, a claw whose two jaws grip all of the anodes by a notch formed in the suspension ears thereof. These anodes therefore necessarily have bulky ears and, consequently, a high coefficient of decent, this being the fraction of the anode which must be remelted after electrolysis. This known device therefore has the drawbacks that the handling means have a complicated construction and that it requires the use of anodes having a high waste coefficient.

Le but de la présente invention est de fournir un appareil tel que défini ci-dessus qui évite les inconvénients de cet appareil connu.The object of the present invention is to provide an apparatus as defined above which avoids the drawbacks of this known apparatus.

Dans l'appareil selon l'invention

- les supports dominent l'élément médian de liaison électrique,
- les oreilles des électrodes suspendues dans les cellules s'étendent au-delà de leurs supports, et
- les moyens de manutention sont adaptés à soulever les électrodes par la face inférieure des extrémités de leurs oreilles.

In the apparatus according to the invention

- the supports dominate the middle element of electrical connection,
the ears of the electrodes suspended in the cells extend beyond their supports, and
- The handling means are adapted to lift the electrodes by the underside of the ends of their ears.

D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description d'un mode de réalisation de l'appareil selon l'invention, donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif et avec référence aux dessins ci-annexés.

La figure 1 représente une vue schématique en plan d'un appareil selon l'invention pour élec- troraffiner du cuivre.
La figure 2 représente un plan agrandi et plus détaillé d'une partie de trois cellules électrolytiques, situées côte à côte, de l'appareil de la figure 1.
La figure 3 représente un plan agrandi et plus détaillé d'une partie d'un dispositif de support et de liaison, monté sur les parois séparant deux cellules adjacentes dans la figure 2.
La figure 4 représente une coupe verticale à travers le dispositif de la figure 3, faite selon la ligne IV-IV de la figure 3.
La figure 5 représente un plan d'un composant du dispositif de la figure 3.
La figure 6 représente un plan d'un autre composant du dispositif de la figure 3.
La figure 7 représente un plan agrandi et plus détaillé d'une partie d'un engin de manutention de l'appareil de la figure 1.
La figure 8 représente une coupe agrandie à travers l'engin de la figure 7, faite selon la ligne VIII-VIII de la figure 7.
La figure 9 représente une vue en élévation frontale de l'engin de la figure 7.
La figure 10 représente une vue agrandie et plus détaillée de la partie centrale de l'engin de la figure 9.
Les figures 11 et 12 illustrent le fonctionnement de l'engin de la figure 8.
Les figures 13 et 14 illustrent le fonctionnement d'une variante de l'engin de la figure 8.

Other details and particularities of the invention will emerge from the description of an embodiment of the apparatus according to the invention, given below by way of nonlimiting example and with reference to the attached drawings.

FIG. 1 represents a schematic plan view of an apparatus according to the invention for electrorefining copper.
FIG. 2 represents an enlarged and more detailed plan of a part of three electrolytic cells, located side by side, of the apparatus of FIG. 1.
FIG. 3 represents an enlarged and more detailed plan of a part of a support and connection device, mounted on the walls separating two adjacent cells in FIG. 2.
FIG. 4 represents a vertical section through the device of FIG. 3, made along the line IV-IV of FIG. 3.
FIG. 5 represents a plan of a component of the device of FIG. 3.
FIG. 6 represents a plan of another component of the device of FIG. 3.
FIG. 7 represents an enlarged and more detailed plan of a part of a machine for handling the apparatus of FIG. 1.
FIG. 8 represents an enlarged section through the machine of FIG. 7, made along the line VIII-VIII of FIG. 7.
FIG. 9 represents a front elevation view of the machine of FIG. 7.
FIG. 10 represents an enlarged and more detailed view of the central part of the machine of FIG. 9.
Figures 11 and 12 illustrate the operation of the machine of Figure 8.
Figures 13 and 14 illustrate the operation of a variant of the machine of Figure 8.

Dans les différentes figures les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.In the different figures, the same reference notations designate identical elements.

L'appareil représenté à la figure 1 comprend quatre rangées parallèles 1 de cellules électrolytiques oblongues 2 situées côte à côte et un pont roulant 3 avec chariot 4 auquel est suspendu un palonnier 5. Le pont roulant 3, muni de roues 6 et actionné par un moteur non représenté, peut se déplacer suivant un mouvement de va-et-vient sur les rails 7 parallèlement aux rangées de cellules 1. La chariot 4, muni de roues 8 et actionné par un moteur non représenté, peut se déplacer suivant un mouvement de va-et-vient sur les rails 9 qui sont fixés au pont 3, transversalement aux rangées de cellules 1. Le pont roulant 3 et le chariot 4 sont du type classique et il ne sera pas entré dans des détails quant à leur structure.The apparatus shown in FIG. 1 comprises four parallel rows 1 of oblong electrolytic cells 2 located side by side and an overhead crane 3 with carriage 4 on which hangs a lifting beam 5. The overhead crane 3, provided with wheels 6 and actuated by a motor not shown, can move in a reciprocating movement on the rails 7 parallel to the rows of cells 1. The carriage 4, provided with wheels 8 and actuated by a motor not shown, can move according to a movement of back and forth on the rails 9 which are fixed to the bridge 3, transversely to the rows of cells 1. The overhead crane 3 and the carriage 4 are of the conventional type and no details will be given as to their structure.

Comme montré à la figure 2, chaque cellule 2 comprend un groupe d'électrodes constitué d'anodes 10 alternant avec des cathodes 11. Ces électrodes sont suspendues verticalement à distance égale et transversalement par rapport à l'axe longitudinale de la cellule 2. La distance entre les axes de deux électrodes successives est faible, par exemple 49 mm; chaque cellule 2 contient, par exemple, trente-cinq anodes 10 et trente-six cathodes 11. Une anode 10 est constituée d'une plaque coulée de cuivre impur qui est munie à sa partie supérieure de deux oreilles 12 latéralement saillantes (voir également figures 12 et 13) permettant de suspendre l'anode 10 dans la cellule 2. Une cathode 11 est constituée d'une plaque de cuivre pur 13 munie de deux boucles de suspension 14 à travers lesquelles passe une barre de suspension 15. La barre de suspension 15 s'étend au-delà des bords latéraux de la plaque 13 de manière que les extrémités 16 de cette barre 15 forment des oreilles de suspension pour la cathode 11 (voir figures 12 et 14).As shown in FIG. 2, each cell 2 comprises a group of electrodes constituted by anodes 10 alternating with cathodes 11. These electrodes are suspended vertically at equal distance and transversely with respect to the longitudinal axis of cell 2. The distance between the axes of two successive electrodes is small, for example 49 mm; each cell 2 contains, for example, thirty-five anodes 10 and thirty-six cathodes 11. An anode 10 consists of a cast plate of impure copper which is provided at its upper part with two laterally projecting ears 12 (see also figures 12 and 13) allowing the anode 10 to be suspended in the cell 2. A cathode 11 consists of a pure copper plate 13 provided with two suspension loops 14 through which passes a suspension bar 15. The suspension bar 15 extends beyond the lateral edges of the plate 13 so that the ends 16 of this bar 15 form suspension lugs for the cathode 11 (see FIGS. 12 and 14).

Sur chacune des parois 17 séparant deux cellules 2 adjacentes est monté un dispositif 18 de support et de liaison pour supporter les oreilles de suspension 12 et 16 des électrodes et pour relier électriquement les cellules 2 adjacentes (voir également figures 11 et 13). Comme montré à la figure 3, le dispositif 18 comporte une première et une seconde rangée 19 et 20 de supports 21 en un matériau électroconducteur alternant avec des supports 22 en un matériau isolant. Ces rangées s'étendent de part et d'autre d'un élément médian 23 de liaison électrique qui relie électriquement les supports électroconducteur 21 des deux rangées. Les supports électroconducteurs 21 de la première rangée 19 servent à supporter une oreille 12 des anodes 11 contenues dans la cellule 2 à gauche du dispositif 18 et les supports isolants 22 de cette rangée, une oreille 16 des cathodes 11 contenues dans cette cellule (ou vice versa), tandis que les supports électroconducteurs 21 de la seconde rangée 20 servent à supporter une oreille 16 des cathodes 11 contenues dans la cellule 2 à droite du dispositif 18 et les supports isolants 22 de cette rangée, une oreille 12 des anodes 11 contenues dans cette cellule (ou vice versa).On each of the walls 17 separating two adjacent cells 2 is mounted a support and connection device 18 for supporting the suspension lugs 12 and 16 of the electrodes and for electrically connecting the adjacent cells 2 (see also Figures 11 and 13). As shown in FIG. 3, the device 18 comprises a first and a second row 19 and 20 of supports 21 made of an electrically conductive material alternating with supports 22 made of an insulating material. These rows extend on either side of a median electrical connection element 23 which electrically connects the electroconductive supports 21 of the two rows. The electroconductive supports 21 of the first row 19 serve to support an ear 12 of the anodes 11 contained in the cell 2 to the left of the device 18 and the insulating supports 22 of this row, an ear 16 of the cathodes 11 contained in this cell (or vice versa), while the electroconductive supports 21 of the second row 20 serve to support an ear 16 of the cathodes 11 contained in the cell 2 to the right of the device 18 and the insulating supports 22 of this row, an ear 12 of the anodes 11 contained in this cell (or vice versa).

Comme montré aux figures 4, 11 et 13, le dispositif 18 est constitué d'une part d'un corps en chlorure de polyvinyle, en polyester ou en un autre matériau isolant aproprié comportant un premier profilé en U 24, dont les parois latérales sont crénélées pour former les supports isolants 22, et un second profilé en U 25, qui est fixé par sa base au bord supérieur de la paroi 17 à l'aide d'un ciment 26 et dans lequel s'emboîte le premier profilé 24, et d'autre part d'un corps en cuivre ou en un autre matériau électroconducteur approprié constitué d'un profilé en U 27 dont les parois latérales se terminent en un tranchant 28 et qui présentent des entailles à ses deux côtés de façon à s'emboîter dans le profilé 24, les dents du profilé 27 formant les supports électroconducteurs 21.As shown in Figures 4, 11 and 13, the device 18 consists on the one hand of a body of polyvinyl chloride, polyester or another suitable insulating material comprising a first U-shaped profile 24, the side walls of which are crenellated to form the insulating supports 22, and a second U-shaped profile 25, which is fixed by its base to the upper edge of the wall 17 using a cement 26 and in which the first profile 24 fits, and on the other hand of a body of copper or another suitable electroconductive material consisting of a U-shaped profile 27 whose side walls end in a cutting edge 28 and which have notches on its two sides so as to fit together in the profile 24, the teeth of the profile 27 forming the electrically conductive supports 21.

Le profilé 25 peut être constitué d'une seule pièce ayant la même longueur que la paroi 17; une telle pièce est normalement fabriquée par extrusion. Le profile 25 peut être également constitué d'une série de pièces courtes 25' munies d'éléments d'assemblage à queue- d'aronde; une telle pièce, qui est normalement fabriquée par moulage sous pression, est représentée à la figure 5.The profile 25 may consist of a single piece having the same length as the wall 17; such a part is normally manufactured by extrusion. The profile 25 can also consist of a series of short parts 25 ′ provided with dovetail assembly elements; such a part, which is normally manufactured by die-casting, is shown in FIG. 5.

Pour former le profilé 24 on peut juxtaposer une série de pièce courtes 24' fabriquées par moulage sous pression; une telle pièce est représentée à la figure 6.To form the profile 24, it is possible to juxtapose a series of short pieces 24 ′ manufactured by die-casting; such a part is shown in FIG. 6.

Un profilé en U dont les parois latérales se terminent en un tranchant peut être fabriqué par extrusion; après entaillage d'un tel profilé on obtient le profilé 27.A U-shaped profile whose side walls end in a cutting edge can be produced by extrusion; after notching such a profile, profile 27 is obtained.

La longueur des oreilles 12 et 16 des électrodes 10 et 11 est telle que ces oreilles s'étendent au-delà de leurs supports 21 ou 22, par exemple sur une distance d'environ 10 à environ 30 mm, de manière que le palonnier 5, qui sera décrit plus loin, ait accès à la face inférieure des extrémités de ces oreilles (voir figures 11 et 13). Pour assurer cet accès, il faut également que la distance entre cette face inférieure et la face supérieure de l'élément médian 23 de liaison électrique, c'est-à-dire la face supérieure de la base du profilé 27, soit suffisamment grande, par exemple d'environ 30 à environ 40 mm. Il va de soi que cette distance est fonction de la configuration de l'élément de palonnier, qui doit avoir accès à la face inférieure susdite. Il est également évident que, pour assurer cet accès, il faut en outre que la distance entre les oreilles, portées par des supports qui se font face, soit suffisamment grande, par exemple d'environ 40 à environ 60 mm. Cette distance est évidemment également fonction de la configuration susdite.The length of the ears 12 and 16 of the electrodes 10 and 11 is such that these ears extend beyond their supports 21 or 22, for example over a distance of approximately 10 to approximately 30 mm, so that the lifter 5 , which will be described later, has access to the underside of the ends of these ears (see Figures 11 and 13). To ensure this access, it is also necessary that the distance between this lower face and the upper face of the median element 23 of electrical connection, that is to say the upper face of the base of the profile 27, is sufficiently large, for example from about 30 to about 40 mm. It goes without saying that this distance depends on the configuration of the spreader element, which must have access to the aforesaid underside. It is also obvious that, to ensure this access, it is also necessary that the distance between the ears, carried by supports which face each other, is sufficiently large, for example from about 40 to about 60 mm. This distance is obviously also a function of the above configuration.

La tête et la queue de chaque rangée 1 de cellules 2 sont reliées de façon classique à une source de courant non représentée. Un électrolyte approprié coule à travers les cellules 2. Les anodes impures 10 se dissolvent pendant l'électrolyse et un dépôt de cuivre pur se forme sur les cathodes 11. Lorsque les anodes 10 d'une cellule 2 sont épuisées, le groupe d'électrodes contenu dans cette cellule et constitué d'anodes minces et de cathodes épaisses doit être remplacé par un nouveau groupe d'électrodes constitué d'anodes épaisses et de cathodes minces. Pour ce remplacement d'un groupe d'électrodes on utilise, en combinaison avec le pont roulant 3 et le chariot4, le palonnier 5 qui sera décrit ci-après en détail.The head and tail of each row 1 of cells 2 are conventionally connected to a current source, not shown. A suitable electrolyte flows through the cells 2. The impure anodes 10 dissolve during electrolysis and a deposit of pure copper is formed on the cathodes 11. When the anodes 10 of a cell 2 are exhausted, the group of electrodes contained in this cell and made up of thin anodes and thick cathodes must be replaced by a new group of electrodes made up of thick anodes and thin cathodes. For this replacement of a group of electrodes is used, in combination with the traveling crane 3 and the carriage 4, the spreader 5 which will be described below in detail.

Comme montré aux figures 7 à 9, le palonnier 5 comprend une palanche supérieure 29 et une palanche inférieure 30. La palanche supérieure 29 comporte deux longerons 31 reliés par deux traverses non représentées et par deux plaques transversales 32. A chaque plaque transversale 32 sont fixés une oreille 33 avec un oeillet de suspension 34 ainsi qu'un élément vertical de guidage 35. Les éléments verticaux 35 de guidage glissent dans les guides 36 qui sont fixés au chariot 4. Par les oeillets de suspension 34 la palonnier 5 est suspendu d'une façon classique à un engin de levage classique et non représenté dont le chariot 4 est muni.As shown in FIGS. 7 to 9, the lifter 5 comprises an upper hoist 29 and a lower hoist 30. The upper hoist 29 comprises two beams 31 connected by two cross members not shown and by two transverse plates 32. To each transverse plate 32 are fixed an ear 33 with a suspension eyelet 34 as well as a vertical guide element 35. The vertical guide elements 35 slide in the guides 36 which are fixed to the carriage 4. By the suspension eyelets 34 the lifter 5 is suspended from a conventional way to a conventional lifting device and not shown with which the carriage 4 is provided.

La palanche inférieure 30 comporte deux longerons 37 reliés par deux traverses 38. La palanche inférieure 30 est reliée à la palanche supérieure 29 par une cage à billes 39. La rotation de la palanche inférieure 30 autor de l'axe de la cage à billes 39 est assurée par un couple de cylindres hydrauliques 40 et 41, qui sont montés dos à dos entre une boucle 42 fixée à la palanche supérieure 29 et une boucle 43 fixée à la palanche inférieure 30. La tige 44 du cylindre 40 pivote à son extrémité sur la charnière 45 fixée dans la boucle 42. La tige 46 du cylindre 41 pivote à son extrémité sur la charnière 47 fixée dans la boucle 43. Lorsque la tige 44 du cylindre 40 est rentrée et que la tige 46 du cylindre 41 est sortie, l'axe longitudinal de la palanche inférieure 30 est en position P1 (voir figure 7) dans laquelle cet axe est parallèle à l'axe longitudinal de la palanche supérieure 29. Lorsqu'on fait sortir la tige 44 du cylindre 40, l'axe longitudinal de la palanche inférieure 30 passe de la positiion P1 à la position P2. Lorsqu'on fait rentrer la tige 46 du cylindre 41, l'axe longitudinal de la palanche inférieure 30 passe de la position P1 à la position P3. La palanche inférieure 30 peut donc être amenée dans une position quelconque entre les positions extrêmes P2 et P3, qui elles dépendent évidemment de la course des cylindres 40 et 41. P2 et P3 forment un angle de par exemple 10°. Inutile de dire que cet angle doit être adapté au degré du manque de parallélisme entre les diverses cellules.The bottom pile 30 comprises two beams 37 connected by two crosspieces 38. The pa lower beam 30 is connected to the upper beam 29 by a ball cage 39. The rotation of the lower beam 30 autor the axis of the ball cage 39 is ensured by a couple of hydraulic cylinders 40 and 41, which are mounted back to back between a loop 42 fixed to the upper plate 29 and a loop 43 fixed to the lower plate 30. The rod 44 of the cylinder 40 pivots at its end on the hinge 45 fixed in the loop 42. The rod 46 of the cylinder 41 pivots at its end on the hinge 47 fixed in the loop 43. When the rod 44 of the cylinder 40 is retracted and that the rod 46 of the cylinder 41 is extended, the longitudinal axis of the lower pile 30 is in position P1 (see figure 7) in which this axis is parallel to the longitudinal axis of the upper plate 29. When the rod 44 is released from the cylinder 40, the longitudinal axis of the lower plate 30 passes from the position P1 to the position P2. When the rod 46 of the cylinder 41 is brought in, the longitudinal axis of the lower plate 30 passes from the position P1 to the position P3. The bottom pile 30 can therefore be brought into any position between the extreme positions P2 and P3, which obviously depend on the stroke of the cylinders 40 and 41. P2 and P3 form an angle of for example 10 °. Needless to say, this angle must be adapted to the degree of lack of parallelism between the various cells.

La palanche inférieure 30 porte un train d'atterrissage 48 et un dispositif préhenseur 49. Le train d'atterrissage 48 comporte deux longerons 50 fixés en dessous de la palanche 30 et deux traverses 51, dont les extrémités portent une patte 52 munie d'une roue 53. Le train d'atterrissage 48 assure que les deux mâchoires 54 du dispositif préhenseur 49 restant à tout moment distantes des éléments médians 23 de liaison électrique susdits de manière qu'elles ne puissent pas endommager ces éléments.The lower beam 30 carries a landing gear 48 and a gripping device 49. The landing gear 48 comprises two beams 50 fixed below the beam 30 and two cross members 51, the ends of which carry a tab 52 provided with a wheel 53. The landing gear 48 ensures that the two jaws 54 of the gripping device 49 remaining at all times distant from the above-mentioned electrical connection elements 23 so that they cannot damage these elements.

Le dispositif préhenseur 49 comporte deux profilés en L renforcés 55, auxquels sont fixés les mâchoires 54 déjà mentionnées, et des moyens pour déplacer les profilés 55. Les mâchoires 54 sont isolées électriquement des profilés 55 en 56 (voir figure 11). Chaque profilé 55 est porté par deux charnières 57, qui sont montées dans des boucles 58 fixées aux extrémités des traverses 38 susdites. Chaque profilé 55 est relié par une ailette 59, un accouplement articulé 60, une tige 61 et un accouplement articulé 62 à une plaque centrale 63, qui elle est reliée à la tige 64 d'un cylindre hydraulique vertical 65 (voir figures 8 et 10). Lorsque la tige 64, du cylindre 65 sort, la plaque 63 descend et les deux mâchoires 54 s'éloignent l'une de l'autre, c'est-à-dire le dispositif préhenseur 49 s'ouvre. Lorsque la tige 64 du cylindre 65 rentre, la plaque 63 monte et les deux mâchoires 54 se rapprochent l'une de l'autre, c'est-à-dire le dispositif préhenseur 49 se ferme.The gripping device 49 comprises two reinforced L-shaped profiles 55, to which the jaws 54 already mentioned are fixed, and means for moving the profiles 55. The jaws 54 are electrically isolated from the profiles 55 at 56 (see FIG. 11). Each section 55 is carried by two hinges 57, which are mounted in loops 58 fixed to the ends of the crossbars 38 above. Each profile 55 is connected by a fin 59, an articulated coupling 60, a rod 61 and an articulated coupling 62 to a central plate 63, which it is connected to the rod 64 of a vertical hydraulic cylinder 65 (see FIGS. 8 and 10 ). When the rod 64 of the cylinder 65 comes out, the plate 63 descends and the two jaws 54 move away from each other, that is to say the gripping device 49 opens. When the rod 64 of the cylinder 65 retracts, the plate 63 rises and the two jaws 54 approach each other, that is to say the gripping device 49 closes.

Comme montré à la figure 10, la plaque 63 est fixée à deux tiges de guidage 66 qui glissent dans les guides 67. Les tiges de guidage 66 sont coiffées d'une douille 68, dont la position peut être ajustée par l'écrou 69. La distance entre le bord inférieur de ces douilles 68 et le bord supérieur des guides 67 détermine la course du cylindre 65. Il est donc possible le régler cette course en ajustant la position des douilles 68. Les tiges de guidage 66 sont munies d'un ressort en spirale 70, qui s'appuie sur le guide 67 et qui est comprimé lorsque le cylindre 65 fait descendre la plaque 63. Ces ressorts 70 s'opposent donc à la descente de cette plaque, c'est-à-dire à l'ouverture du dispositif préhenseur 49, lorsque pour une raison quelconque le cylindre 65 cesse de fonctionner. Le cylindre 65 et les guides 67 sont montés sur un support 71, qui est fixé à deux traverses 72 reliant les longerons 37 susdits.As shown in FIG. 10, the plate 63 is fixed to two guide rods 66 which slide in the guides 67. The guide rods 66 are capped with a bushing 68, the position of which can be adjusted by the nut 69. The distance between the lower edge of these sockets 68 and the upper edge of the guides 67 determines the stroke of the cylinder 65. It is therefore possible to adjust this stroke by adjusting the position of the sockets 68. The guide rods 66 are provided with a spiral spring 70, which rests on the guide 67 and which is compressed when the cylinder 65 lowers the plate 63. These springs 70 therefore oppose the descent of this plate, that is to say the opening of the gripping device 49, when for some reason the cylinder 65 stops working. The cylinder 65 and the guides 67 are mounted on a support 71, which is fixed to two cross members 72 connecting the longitudinal members 37 above.

Comme montré aux figures 11 et 12, les mâchoires 54 se terminent en un pied 71 pour porter les oreilles 12 et 16 des électrodes 10 et 11. Un autre type de mâchoire est montré aux figures 13 et 14. Cette mâchoire 54'se termine en une grille 72 ayant autant de mailles 73 qu'il y ait des électrodes à porter.As shown in Figures 11 and 12, the jaws 54 end in a foot 71 to carry the ears 12 and 16 of the electrodes 10 and 11. Another type of jaw is shown in Figures 13 and 14. This jaw 54 'ends in a grid 72 having as many meshes 73 as there are electrodes to be carried.

Avec l'appareil décrit ci-dessus, on peut opérer comme suit. Lorsqu'il y a un groupe d'électrodes à remplacer dans une cellule, on amène le chariot 4 jusqu'au-dessus de cette cellule et on fait descendre le palonnier 5, dont le dispositif préhenseur 49 est ouvert, jusqu'à ce que les deux mâchoires 54 ou 54' viennent à proximité des oreilles 12 et 16 du groupe d'électrodes à remplacer. A l'aide des cylindres 40 et/ou 41, on ajuste maintenant, si nécessaire, l'orientation des mâchoires 54 ou 54' de manière à ce qu'elles soient parallèles aux dispositifs 18 sous-jacents. On fait descendre davantage le palonnier jusqu'à ce que les roues 53 du train d'atterrissage 48 prennent appui sur les extrémités des deux parois 17 de la cellule. A ce moment, les mâchoires 54 ou 54' occupent la position indiquée par des pointillés dans les figures 11 et 13. Ensuite, on ferme le dispositif préhenseur 49, c'est-à-dire on amène les mâchoires 54 ou 54' dans la position verticale, et on remonte le palonnier 5. Pendant la remontée du palonnier 5, les mâchoires 54 ou 54' se heurtent à la face inférieure des extrémités des oreilles 12 et 16 des électrodes et elles entraînent le groupe d'électrodes comme montré aux figures 12 et 14. Le palonnier 5 est alors transporté vers un poste non représenté où il dépose sa charge d'anodes minces et de cathodes épaisses et d'où il revient avec une charge d'anodes épaisses et de cathodes minces qu'il dépose dans la cellule.With the apparatus described above, it is possible to operate as follows. When there is a group of electrodes to be replaced in a cell, the carriage 4 is brought to the top of this cell and the lifter 5 is lowered, the gripping device 49 of which is open, until the two jaws 54 or 54 'come close to the ears 12 and 16 of the group of electrodes to be replaced. Using the cylinders 40 and / or 41, the orientation of the jaws 54 or 54 ′ is now adjusted, if necessary, so that they are parallel to the underlying devices 18. The lifter is lowered further until the wheels 53 of the landing gear 48 bear on the ends of the two walls 17 of the airframe. At this time, the jaws 54 or 54 ′ occupy the position indicated by dotted lines in FIGS. 11 and 13. Then, the gripping device 49 is closed, that is to say the jaws 54 or 54 ′ are brought into the vertical position, and the lifting beam is raised 5. During the lifting of the lifting beam 5, the jaws 54 or 54 'collide with the underside of the ends of the ears 12 and 16 of the electrodes and they drive the group of electrodes as shown in the figures 12 and 14. The lifter 5 is then transported to a station not shown where it deposits its load of thin anodes and thick cathodes and from where it returns with a load of thick anodes and thin cathodes which it deposits in the cell.

Il va de soi que l'appareil de l'invention n'est pas limité au mode de réalisation décrit ci-dessus et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans que l'on ne sorte pour autant du cadre de la présente demande de brevet.It goes without saying that the apparatus of the invention is not limited to the embodiment described above and that numerous modifications can be made thereto without departing from the scope of the present application. patent.

Par exemple, l'appareil décrit ci-dessus est conçu pour appliquer le procédé d'électroraffi- nage de Walker, suivant lequel les anodes de deux cellules adjacentes sont en ligne. Il est évident que cet appareil peut être facilement adapté pour appliquer le procédé d'électroraffi- nage de Whitehead, suivant lequel les anodes d'une première cellule sont en ligne avec les cathodes d'une deuxième cellule qui est adjacente à la première. A cet effet, on n'a qu'à adapter le dispositif 18.For example, the apparatus described above is designed to apply Walker's electrorefining process, in which the anodes of two adjacent cells are in line. It is obvious that this apparatus can be easily adapted to apply the electroaffection process. Whitehead, where the anodes of a first cell are in line with the cathodes of a second cell which is adjacent to the first. To this end, we only have to adapt the device 18.

Les parois latérales du profilé en U 27 peuvent, par exemple, se terminer en une section arrondie au lieu de ce terminer en un tranchant.The side walls of the U-shaped profile 27 can, for example, end in a rounded section instead of this ending in a cutting edge.

Le profilé en U 25 peut être remplacé par un autre profilé approprié ou être supprimé, mais dans ce dernier cas on doit fixer le profilé en U 24 au bord supérieur de la paroi 17, ce qui complique le remplacement de ce profilé 24.The U-shaped profile 25 can be replaced by another suitable profile or can be deleted, but in the latter case, the U-shaped profile 24 must be fixed to the upper edge of the wall 17, which complicates the replacement of this profile 24.

Si les parois 17 de toutes les cellules 2 sont parfaitement parallèles, ce qui n'est pas souvent le cas dans les usines électrolytiques existantes, la palanche supérieure 29 non orientable et la palanche inférieure 30 orientable peuvent être remplacées par une seule palanche non orientable.If the walls 17 of all the cells 2 are perfectly parallel, which is not often the case in existing electrolytic factories, the upper non-orientable plate 29 and the orientable lower plate 30 can be replaced by a single non-orientable plate.

Le train d'atterrissage 48 peut être supprimé, mais il est évident que cette modification complique le maniement du palonnier 5.The landing gear 48 can be omitted, but it is obvious that this modification complicates the handling of the lifter 5.

Les ressorts 70 peuvent être supprimés, mais on risque alors de lâcher accidentellement un groupe d'électrodes, lorsque pour une raison quelconque le cylindre 65 cesse de fonctionner.The springs 70 can be omitted, but there is then a risk of accidentally dropping a group of electrodes, when for some reason the cylinder 65 stops working.

Les douilles 68 peuvent être supprimées, mais il devient alors impossible d'ajuster la course du cylindre 65.The sockets 68 can be omitted, but it then becomes impossible to adjust the stroke of the cylinder 65.

Les moyens d'actionnement hydraulique 40, 41 et 65 peuvent être remplacés par des moyens d'actionnement pneumatiques ou électriques.The hydraulic actuation means 40, 41 and 65 can be replaced by pneumatic or electric actuation means.

Claims

1. An electrolysis apparatus comprising

- a plurality of electrolytic cells (2) positioned side by side, each cell being adapted to contain a vertically suspended group of electrodes consisting of anodes (10) alternating with cathodes (11), these electrodes being provided at both their sides with a suspension lug (12,16),

- support and connection means (18), positioned on the walls (17) separating the adjacent cells, for supporting the suspension lugs of the electrodes and for connecting the cells electrically, these means comprising per wall two rows (19, 20) of supports (21, 22) extending on both sides of a median element (23) of electrical connection, each row comprising supports made of an electroconductive material (21) alternating with supports made of an insulating material (22), and

- handling means (5) for introducing a group of electrodes in a cell and for withdrawing it therefrom,

characterized in that

- the supports (21, 22) dominate the median element (23) of electrical connection,

- the lugs (12,16) of the electrodes suspended in the cells extend beyond their supports (21, 22), and

- the handling means (5) are adapted to lift the electrodes by the under-side of the extremities of their lugs (12, 16).

2. The apparatus according to claim 1, characterized in that the support and connection means (18) comprise a U-profile made of an insulating materiat (24), the side walls of which are toothed, and a U-profile made of an electroconductive material (27) having notches on both sides and fitting into the first aforesaid profile (24).

3. The apparatus according to claim 2, characterized in that the side walls of the profile made of an electroconductive material (27) end in a sharp edge (28).

4. The apparatus according to claim 2, characterized in that the upper part of the side walls of the profile made of an electroconductive material (27) has a rounded section.

5. The apparatus according to claims 2, 3 or 4, characterized in that the support and connection means comprise a second U-profile made of an insulating material (25) in which fits the aforesaid first profile (24).

6. The apparatus according to claim 1, characterized in that the handling means (5) comprise a yoke (30) hearing a seizing device (49), that comprises a pair of jaws (54 or 54') ending downwards in a bearing element (71 or 72) for the lugs of the electrodes, and means (55, 57, 59-67) for bringing the jaws nearer to each other and for moving them away from each other.

7. The apparatus according to claim 6, characterized in that each jaw (54 or 54') is secured to a beam (55) mounted on hinges (56) and this beam bears a blade (59) that is connected through a jointed coupling (60) with the extremity of a rod (61), the other extremity of which is connected through a jointed coupling (62) with a central plate (63) that is adapted to move vertically.

8. The apparatus according to claim 7, characterized in that the central plate (63) is connected with the rod (64) of a downwards pointed hydraulic cylinder (65) and secured to the lower extremity of vertical guide-rods (66) that glide in guides (67).

9. The apparatus according to claim 8, characterized in that the guide-rods (66) are taller than the guides (67) and that the upper part of the guide-rods (66) is surrounded by a spiral spring (70) that rests on the guides (67) and that is compressed when cylinder (65) brings down the plate (63).

10. The apparatus according to claim 8, characterized in that the guide-rods (66) are taller than the guides (67), that they are capped with a socket (68), which is adapted to rest on the guides (67) when the cylinder (65) brings down the plate (63), and that they are provided with means (69) for changing the position of the socket (68).

11. The apparatus according to claim 6, characterized in that the yoke (30) is moreover provided with a landing-train (48) ensuring that at any moment the bearing elements (71 or 72) of the jaws (54 or 54') remain distant from the median elements (23) of electrical connection.

12. The apparatus according to claim 6, 7, 8, 9, 10 or 11, characterized in that the handling means (5) comprise moreover an upper yoke (29) to which the yoke (30) is suspended through a ball-cage (39), and means (40-47) for causing the lower yoke (30) to pivot.