FR2574817A2

FR2574817A2 - Improvements to devices for electrolytic recovery of dissolved metals

Info

Publication number: FR2574817A2
Application number: FR8418992A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-13
Filing date: 1984-12-13
Publication date: 1986-06-20

Abstract

A device comprising a cathode consisting of a cylindrical winding of a sheet consisting, on the one hand, of a plastic grid strip 2 containing a relatively thick strand and a strip 22 of a number of thicknesses of meshed copper wire knit.

Description

Dans la demande de brevet principal n" 84/00203 du 9 janvier 1984, on a décrit un dispositif de récupération galvanique de métaux en solution diluée, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une cathode constituée par un treillis en fil métallique maillé maintenu en forme par un grillage en matière plastique. In main patent application No. 84/00203 of January 9, 1984, a device for the galvanic recovery of metals in dilute solution has been described, characterized in that it comprises at least one cathode constituted by a lattice of mesh metal wire kept in shape by a plastic mesh.

La présente addition concerne deux modes préférentiels de réalisation d'une telle cathode. The present addition relates to two preferred embodiments of such a cathode.

Selon un premier mode de réalisation, la cathode est constituée par un enroulement cylindrique d'une nappe de treillis métallique en fil de cuivre maillé d'un diamètre compris entre 1/10 et 4/10 de mm maintenu en forme par une bande grillagée en matière plastique. According to a first embodiment, the cathode is constituted by a cylindrical winding of a sheet of wire mesh made of meshed copper wire with a diameter of between 1/10 and 4/10 of mm maintained in shape by a mesh band in plastic material.

Selon un deuxième mode de réalisation, la cathode est constituée par des matelas de nappes de treillage métallique fin emprisonnés entre des grillages en matière plastique et les cathodes sont disposées entre des anodes non perméables placées en chicane. According to a second embodiment, the cathode consists of mattresses of sheets of fine metallic trellis trapped between plastic grids and the cathodes are disposed between non-permeable anodes placed in a baffle.

A titre d'exemples non limitatifs, on a représenté aux dessins annexés:
Figure 1 une vue en perspective d'une cathode constituée par un enroulement cylindrique;
Figure 2, une vue en perspective d'un anneau de connexion destiné à la cathode selon la figure 1;
Figure 3, une vue schématique à très grande échelle illustrant le dépôt de métal sur les fils de la cathode;
Figure 4, une vue schématique en élévation d'un dispositif correspondant à la figure 2 du brevet principal muni de cathodes en matelas;
Figure 5, un diagramme comparatif illustrant le rendement d'une cathode selon la figure 1.By way of nonlimiting examples, the accompanying drawings show:
Figure 1 a perspective view of a cathode constituted by a cylindrical winding;
Figure 2, a perspective view of a connection ring for the cathode according to Figure 1;
Figure 3, a schematic view on a very large scale illustrating the deposition of metal on the wires of the cathode;
Figure 4, a schematic elevational view of a device corresponding to Figure 2 of the main patent provided with mattress cathodes;
Figure 5, a comparative diagram illustrating the efficiency of a cathode according to Figure 1.

En se reportant à la figure 1, on voit que pour réaliser une cathode selon l'invention, on dépose à plat une bande de grillage 21 en matière plastique assez épais (environ 1,S mm) ayant une largeur d'environ 250mm et une longueur d'environ 7 mètres; sur cette bande) on-pose une bande métallique 22 constituée d'une ou plusieurs épaisseurs de tricot en fil de cuivre ayant un diamètre compris entre 1/10 et 4/10 de millimètres, cette bande ayant les memes dimensions que celles du grillage métallique et on enroule le tout de façon à obtenir un rouleau tubulaire, c'est-à-dire qu'il comporte un orifice cylindrique 23 à sa partie centrale.Ce rouleau, du fait de la spirale en grillage plastique a une parfaite tenue mécanique et comporte entre les boucles spiralées de ce grillage une sorte de matelas métallique continu en fil très fin qui est ainsi très facilement traversé par la solution tout en présentant une surface de contact importante. Referring to FIG. 1, it can be seen that in order to produce a cathode according to the invention, a strip of mesh 21 made of fairly thick plastic material (approximately 1.5 mm) is laid flat having a width of approximately 250 mm and a length of about 7 meters; on this strip) a metallic strip 22 is placed, consisting of one or more thicknesses of knitting of copper wire having a diameter of between 1/10 and 4/10 of millimeters, this strip having the same dimensions as those of the metallic mesh. and the whole is rolled up so as to obtain a tubular roller, that is to say that it has a cylindrical orifice 23 at its central part. This roller, due to the spiral in plastic mesh has perfect mechanical strength and comprises between the spiral loops of this mesh a kind of continuous metallic mattress in very fine wire which is thus very easily crossed by the solution while having a large contact surface.

Cette cathode cylindriaue est alors mise en place dans l'appareil décrit à la figure 1 du brevet principal, c'est-a-dire qu'elle est placée à l'intérieur d'une anode circulaire 5 qui ltentoure, tandis que l'anode centrale 4 vient à l'intérieur de l'espace cylindre central 23 de la cathode 6. This cylindrical cathode is then placed in the apparatus described in FIG. 1 of the main patent, that is to say that it is placed inside a circular anode 5 which surrounds, while the central anode 4 comes inside the central cylinder space 23 of cathode 6.

En se reportant à la figure 2, on voit que l'organe de connexion électrique de la cathode 6 de la figure 1 est constitué par une couronne métallique 24 ayant même diamètres externe et interne que la cathode 6. A cette couronne sont attachées une pluralité d'aiguilles conductrices 25 qui sont à des distances différentes du centre de la couronne 24 de façon que le courant soit amené dans toute la masse de la cathode. La couronne 24 est reliée à un conducteur de courant 26. Referring to Figure 2, we see that the electrical connection member of the cathode 6 of Figure 1 is constituted by a metal ring 24 having the same external and internal diameters as the cathode 6. To this ring are attached a plurality conductive needles 25 which are at different distances from the center of the ring 24 so that the current is supplied throughout the mass of the cathode. The crown 24 is connected to a current conductor 26.

On obtient ainsi une cathode qui a des qualités exeptionnelles puisqu'avec une cathode comportant 220 g de cuivre, on a obtenu un dépot d'argent tel qu'à la fin de l'opération, ladite cathode pesait 4.820gr., soit 4.600 d'argent. En faisant fondre cette cathode, on a obtenu de l'argent à 95,43 % de pureté. Dans cet essai, la teneur finale de l'électrolyte n'était plus que de 2 ppm. Au cours de la fusion, la matière plastique est calcinée sans se mélanger au métal. A cathode is thus obtained which has exceptional qualities since with a cathode comprising 220 g of copper, a deposit of silver was obtained such that at the end of the operation, said cathode weighed 4,820 gr., Or 4,600 d 'silver. By melting this cathode, silver was obtained at 95.43% purity. In this test, the final content of the electrolyte was no more than 2 ppm. During melting, the plastic is calcined without mixing with the metal.

La figure 5 représente la courbe de la diminution de la teneur en or d'une solution purifiée avec un appareil selon la présente invention. Dans cet essai le bain d'or avait un Ph de 8,0 ,un volume de 123 litres, une concentration initiale-de 3,39 / litre, la pompe débitant 550 I/h et l'intensité étant de 8 ampères. La courbe en trait plein correspond à l'appareil selon l'invention et la courbe en tireté correspond à un appareil connu à cathode poreuse en mousse de polyester. FIG. 5 represents the curve of the decrease in the gold content of a solution purified with an apparatus according to the present invention. In this test, the gold bath had a pH of 8.0, a volume of 123 liters, an initial concentration of 3.39 / liter, the pump delivering 550 I / h and the intensity being 8 amperes. The solid line curve corresponds to the device according to the invention and the dashed curve corresponds to a known device with a porous cathode made of polyester foam.

La première phase de 20 heures montre un fonctionnement sensiblement analogue des deux appareils; c'est après 20 h de fonctionnement quand la concentration du bain devient basse, c'est-à-dire inférieure à 200 mg/l, on voit que la différence devient très sensible la teneur de 2 mg/l étant atteinte au bout de 40 heures au total avec l'appareil selon l'invention alors qu'elle est encore de l'ordre de 70 mmg/l à ce moment là > au bout de 40 heures pour l'appareil de type connu. The first phase of 20 hours shows a substantially similar operation of the two devices; it is after 20 hours of operation when the concentration of the bath becomes low, that is to say less than 200 mg / l, we see that the difference becomes very sensitive the content of 2 mg / l being reached after 40 hours in total with the device according to the invention while it is still around 70 mmg / l at this time> after 40 hours for the device of known type.

D'autre part, il s'est avéré à l'usage que par un phénomène sans doute analogue à celui connu des spécialistes sous le nom de la cathode masquée, les diverses couches de grillage inerte qui se trouvent enfermées dans la masse de l'électrode font masque et favorisent le dépôt de métal au coeur même de la masse de l'électrode comme cela est représenté de façon schématique à la figure 3 alors que dans les cathodes de type connu, même les cathodes poreuses, il n'y a de dépôt que sur les parois extérieurs de la cathode. On the other hand, it has been found in use that by a phenomenon undoubtedly analogous to that known to specialists under the name of the masked cathode, the various layers of inert mesh which are enclosed in the mass of the electrode form a mask and promote the deposition of metal at the very heart of the electrode mass as shown schematically in Figure 3 while in cathodes of known type, even porous cathodes, there is no deposit only on the outside walls of the cathode.

Dans la demande de brevet principal, en relation avec la figure 2, on a décrit un dispositif constitué par une enceinte parallélépipédique 7 munie d'une canalisation d'arrivée 8 et de sortie 9 ainsi que d'une pluralité d'anodes 10 et de cathodes 1 1 alternées. In the main patent application, in relation to FIG. 2, a device has been described consisting of a parallelepiped enclosure 7 provided with an inlet pipe 8 and outlet 9 as well as with a plurality of anodes 10 and cathodes 1 1 alternating.

Selon la présente addition, les anodes 10 sont imperméables et disposées en chicane de façon à laisser des passages 1 0a et lOb alternativement situés en haut et en bas de l'enceinte 7 de façon à obliger le liquide à suivre un parcours sinueux. Par contre les cathodes 10 sont perméables et traversées perpendiculairement par la solution comme cela est représenté à la figure 4. De façon analogue à ce qui est représenté à la figure 1, les cathodes 1 1 sont chacune constituées par des couches de bandes de fil de cuivre maillé dont le diamètre est compris entre 1/10 et 4/10 de mm, ces couches étant emprisonnées entre des grilles 21 en matière plastique. According to the present addition, the anodes 10 are impermeable and arranged in a baffle so as to leave passages 10a and 10b alternately located at the top and bottom of the enclosure 7 so as to force the liquid to follow a winding path. By cons cathodes 10 are permeable and crossed perpendicularly by the solution as shown in Figure 4. In a similar manner to what is shown in Figure 1, the cathodes 1 1 are each formed by layers of strips of wire copper mesh with a diameter of between 1/10 and 4/10 mm, these layers being trapped between grids 21 made of plastic.

De préférence également, les différentes grilles 21 entre lesquelles sont les couches 22 de fil de cuivre maillé sont maintenues par des supports supérieurs 27 et inférieurs 28 qui sont en matière non conductrice et à l'intérieur desquels sont disposées des lames métalliques conductrices 29. Chaque lame 29 est solidaire d'une pluralité d'aiguilles métalliques 30 qui penètrent dans les diverses couches 22 de fils de cuivre maillés. De plus, chaque lame 29 fait saillie à l'extérieur de l'enceinte 7 sur un des côtés et les extrémités saillantes de toutes ces lames sont reliées électriquement à une barre d'alimentation commune. Preferably also, the different grids 21 between which are the layers 22 of mesh copper wire are held by upper supports 27 and lower 28 which are made of non-conductive material and inside which are arranged conductive metal strips 29. Each blade 29 is integral with a plurality of metal needles 30 which penetrate into the various layers 22 of meshed copper wires. In addition, each blade 29 projects outside the enclosure 7 on one side and the projecting ends of all these blades are electrically connected to a common power bar.

Claims

Resellcatlons

1. Device according to claims 1 to 3 of the main patent, characterized in that it comprises a cathode constituted by a cylindrical winding of a sheet constituted on the one hand by a strip of mesh (21) made of plastic wire relatively thick and a strip (22) of several thicknesses of knitted copper wire mesh.

2. Device according to claim 1 wherein the diameter of the copper mesh wire is between 1/10 and 4/10 of mm; while the diameter of the wire of the plastic mesh is approximately 1.5 mm.

3. Device according to claim I or 2 wherein the cylindrical cahtode (6) has a central cylindrical hole (23) so as to be able to thread said tubular cathode (6) on a central anode (4) and inside of a peripheral anode (5).

4. Device according to claims 1 to 3 of the main patent characterized in that it comprises a series of impermeable anodes (10) arranged in a baffle between which are placed permeable cathodes (11) crossed perpendicularly by the solution, these cathodes 1) being constituted by the juxtaposition of plastic grids (22) enclosing between them layers of knitted fabric of copper mesh wire (21).

5. Device according to claim 4, in which the sets of grids (22) and knitting bands of metallic wire (21) are held together by upper supports (27) and lower supports (28), the upper supports (27 ) containing conductive strips (29) connected to a common power bar.