JPH0711076B2

JPH0711076B2 - 金属イオンを含有する溶液から金属を析出するための装置

Info

Publication number: JPH0711076B2
Application number: JP18208792A
Authority: JP
Inventors: ハインケハリ
Original assignee: ヘレーウスエレクトロヒェミーゲゼルシャフトミットベシュレンクテルハフツング
Priority date: 1991-07-12
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1995-02-08
Anticipated expiration: 2010-02-08
Also published as: EP0522232A3; JPH05195276A; CA2071737A1; DE4123196C2; EP0522232A2; DE4123196A1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、金属イオンを含有する
溶液から金属を連続的に電解式に析出するための装置で
あって、溶液内に、電流源に電気的に接続されたそれぞ
れ１つのアノードとカソードとが浸され、該カソード
が、溶液内に部分的に浸されて溶液内を通過する、エン
ドレスなフレキシブルベルトとして構成されたカソード
面を有しており、該カソード面によって、分離された金
属が溶液外に取り出されるようになっており、フレキシ
ブルベルトの少なくとも、金属析出が行われる表面部分
が金属より構成されており、溶液外に、分離された金属
のための掻取り装置が配置されていて、フレキシブルベ
ルトが変向用及び／又は駆動用のローラによってガイド
されている形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許第３６４００２０
号明細書によれば、金属イオンを含有する溶液（特に化
学用廃水）から金属を電解式に分離させるための電解槽
が公知である。この電解槽内には、トラフ状容器内に互
いに間隔を保って配置された面状の多数の電極が収容さ
れている。この電解槽においては、カソードは開口を有
していて、アノードに対する間隔に応じて種々異なる接
続抵抗を介して電流源に接続されているので、カソード
はそれぞれ同一の電流密度によって負荷されるようにな
っている。

【０００３】この公知の電解槽においては、分離された
金属が付着したカソード面を個別に取り出す作業は比較
的コストが高く、しかも分離した材料を取り除く作業が
面倒であるという欠点がある。

【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４８１
１８号明細書によれば、タンク内に収容された金属イオ
ンを含有する溶液から金属シートを連続的に製造するた
めの電解式の装置が公知である。この公知の装置におい
ては、溶液内に部分的に浸されるカソードがドラム又は
循環運動するエンドレスベルトとして構成されており、
このカソードの、溶液内に浸された範囲は、このカソー
ドに対して間隔を保って配置され、かつ、電解液を侵入
させるための通路若しくは開口を備えたアノードによっ
て取り囲まれている。カソードで分離された金属は、溶
液から出されるとカソードから分離される。カソードは
金属より成る表面（例えばチタン又はタンタル）を有し
ており、これに対してアノードは例えばチタンより成っ
ている。溶液としては、例えば硫酸銅と硫酸とから成る
酸性の金属イオン溶液が使用される。

【０００５】この公知の装置においては、均質でコンパ
クトな金属層をカソードで分離させることはできないの
で、可動なカソードによって金属を連続的に供給するこ
とは困難であることが証明された。これは特に、スラッ
ジ状の金属構造若しくは、例えば分離時に互いに均質な
層を形成しない球状構造等の樹枝状結晶又はその他の規
定され得ない金属構造において困難であることが分かっ
た。

【０００６】またアメリカ合衆国特許第２０９９８７３
号明細書によれば、フロック状の材料を析出させるため
の、電解液浴から成る装置が公知である。この公知の装
置においてはカソードとして、循環運動するエンドレス
のフレキシブルベルトが設けられている。金属（クロ
ム）はこのフレキシブルベルト上でカソード式に分離さ
れ、電解質の溶液から出て別個の洗浄装置にガイドさ
れ、分離された金属はこの洗浄装置でフレキシブルベル
トから取り除かれる。フレキシブルベルトは、変向及び
駆動ローラを巡ってガイドされるが、ベルトガイドする
駆動ローラは、ベルト上に水平方向に配置された軸によ
って回転せしめられ、タンクと比較して大きいローラの
外周面は、そのうちのほんの僅かな一部だけが浴内に浸
され、浴の外には多数の変向ローラが設けられている。

【０００７】アメリカ合衆国特許第２７４８０７１号明
細書によれば、銅エッチングプロセスで塩化第二鉄を再
生させるための装置が公知である。この公知の装置にお
いては同様にエンドレスベルトとして構成されたカソー
ド面が変向及び駆動ローラを巡ってガイドされるように
なっている。ベルトは溶液を通過し終わると、銅を分離
するための水浴内に供給される。掻取り装置としては外
科で使用するようなメスが用いられる。金属（銅）はさ
らに別の電解質のタンクに供給されが、乾燥された粉状
の金属を取り出すための装置は設けられていない。

【０００８】アメリカ合衆国特許第２９６４４５３号明
細書によれば、同様に銅エッチング浴のための再生法が
開示されている。この公知の再生法においても同様にフ
レキシブルベルト（プラチナ）が使用されており、この
フレキシブルベルトは、エッチング浴、洗浄浴次いで掻
取り浴と相次いで通過せしめられ、この時にフレキシブ
ルベルトはエッチング浴内でカソードに接続され、掻取
り浴内でアノードに接続されるようになっている。乾燥
して分離された材料をさらに処理するための必要とされ
るような機械的な掻取り装置は、ここでは設けられてい
ない。

【０００９】アメリカ合衆国特許第２９８５５６８号明
細書によれば、金属有機的な結合を形成するための電解
質式の方法が公知であって、この方法においても同様に
金属よりなるエンドレスベルトが設けられている。この
公知の方法においてはカソードローラのボスをシールす
ること、及び電解液内でカソードローラに電気を供給す
るのに問題があることが判明した。浴の外側ではエンド
レスベルトが、ナイフの形状の機械的な掻取り装置を備
えたステーションを通過案内されるようになっている。

【００１０】さらにまた、ドイツ連邦共和国特許出願第
４０３５３２８号明細書によれば、溶液内に部分的に浸
される、溶液内を通過するベルトとして構成されたカソ
ード面によって、金属イオンから金属を連続的に電解式
に析出させるための装置が公知である。この公知の装置
においては、ベルトは溶液内でカソードローラを巡って
ガイドされ、溶液の外では、ベルト循環運動方向で見て
まず掻取り装置が、次いで分離された金属のための洗浄
装置が配置されている。カソードローラは、水平な軸を
中心にして回転可能に支承され、集電装置を介して電源
の陰極に接続されている。

【００１１】この公知の装置においては、カソードロー
ラの軸線が水平に配置されている構成においてローラ端
部のシールに問題があり、また、カソードローラに電流
を供給する際に化学的にアグレッシブな溶液による腐食
現象によって、電流回路に高い接触抵抗が生じることが
ある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、金属イオンを含有する溶液から分離した金属を均質
な状態で取り出すことのできる、自動的に作業する装置
を提供し、これによって分離された金属を取り出すため
のコストの高い作業過程を省くことができ、しかも、カ
ソードローラの軸若しくはボス部分におけるシール性に
関する問題を解決することができるようにすることであ
る。カソードローラへの電流供給は電解液の外で行うよ
うにしなければならない。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この課題を解決した本発
明によれば、ローラの軸線が溶液の液面の面垂線に対し
て２０°〜７０°の範囲の角度を成しており、第１のロ
ーラがカソードローラとして構成されていて、該カソー
ドローラの下側のボスと、このカソードローラの導電性
の外周面とが溶液内に浸されていて、少なくとも１つの
第２のローラが変向ローラとして溶液の外側に配置され
ており、フレキシブルベルトの、第１のローラ側に向け
られた表面が導電性に構成されている。

【００１４】

【発明の効果】本発明の装置によれば、一方ではカソー
ドローラの外周面の比較的大きい範囲、及びカソードロ
ーラを取り囲むベルトの部分が溶液内に浸され、他方で
は、溶液内若しくはトラフ状容器内における下側のボス
のシール性に関する問題は全く生じないという利点が得
られた。

【００１５】本発明の有利な構成要件によれば、フレキ
シブルベルトの走行方向で見て掻取り装置の後ろに、分
離された金属のための洗浄装置が配置されており、これ
によってベルトは溶液内に再侵入する前に完全に洗浄さ
れる。

【００１６】溶液から突出するボス若しくは、カソード
ローラとして用いられる第１のローラの軸端部は、電源
の陰極に接触させるために集電装置に接続されており、
これによって有利には、フレキシブルベルトのほぼすべ
ての面、及びひいて張り渡されたフレキシブルベルトの
外周面のすべての範囲が溶液内に浸され、これによって
高い効率が得られ、また他方では、このような接触形式
によって、カソードローラへの電流供給経路における腐
食の問題、及びひいてはこれに基づく高い接触抵抗が生
じることは避けられる。

【００１７】本発明の特に有利な構成要件によれば、カ
ソードローラはその上端部が片側支承されている。つま
り支承するために、溶液から突出する軸端部だけ若しく
は溶液から突出する、第１のローラのボスだけが設けら
れている。

【００１８】この構成によれば、ローラの支承部範囲に
腐食の問題が生じることはなく、またカソードローラ
は、その片側だけが支承されているので迅速かつ容易に
交換することができる。

【００１９】本発明の別の構成要件によれば、ベルトは
溶液を通過し終わって掻取り装置に達する前に乾燥装置
に供給されるようになっており、この乾燥装置は熱放射
を発するためのフィラメントを有している。掻取り装置
の下側には、分離された電解質を含有する金属のための
収集装置が配置されており、この収集装置には取り出し
装置が接続されている。

【００２０】本発明の別の利点は、ベルト走行速度及び
電流密度を調節によって最適のものにすることができ、
これらのパラメータをその都度の溶液の温度及び濃度に
最適に合わせることができるという点にある。また、連
続作業を自動的に行うことができるという利点もある。

【００２１】

【実施例】図１に示されているように、本発明による装
置は、溶液１０８が収容されていて、電解質に対して耐
性である材料（例えば電解質に対して耐性であるプラス
チック）より成るトラフ状容器１０１を有している。こ
のトラフ状容器内には電流源１０４の陰極に電気的に接
続された、カソードローラとしての第１のローラ１０２
が配置されている。該第１のローラ１０２は、溶液の液
面に対して垂直である面垂線１２９と約４５°の角度を
成している軸線１０３を中心にして回転可能に支承され
ている。カソードローラ（第１のローラ１０２）は、ト
ラフ状容器１０１の端面壁１５１及び側壁１５２，１５
３側に向けられた側が、活性化層を有する多孔性の金属
若しくは圧延金属より成る半円形若しくはＵ字形のアノ
ード１０５によって取り囲まれている。前記活性化層は
電流源１０４の陽極に接続されている。アノード１０５
は、見やすくするために破断して示されており、電流源
との接続部は同様に省略されている。

【００２２】溶液１０８の沿面は符号１０６で示されて
いる。カソードローラ（１０２）を巡って循環運動する
フレキシブルベルト１０７は、その両側の金属面がカソ
ードローラ（１０２）の電位と同じ電位にある。つま
り、フレキシブルベルト１０７は、カソードローラの上
側のボス１３０及び集電装置１３１を介して供給電流の
陰極に接続されている。

【００２３】支持体１３５は、溶液１０８の液面上の範
囲で集電装置１３１を有しており、該集電装置１３１
は、スリップリング接点１３９によって第１のローラ１
０２の導電性の上部のボス１３０に電気的に接続されて
いる。スリップリング接点１３９と電流源１０４との電
気接続は、導線１４０と接続接点１４１並びに導線１４
２とを介して行われる。

【００２４】上側のボス１３０はその端部が軸受１３４
によって保持されており、該軸受１３４は支持体１３５
（部分的に示されている）に固定されていて、この支持
体１３５自体は、下側の軸受１３８のための軸受台１３
７に固定されている。軸受台１３７及び支持体１３５
は、図示していない接続部材によってトラフ状容器１０
１に機械的に固く結合されている。

【００２５】下側のボス１３２は下側の軸受１３８に取
り付けられており、この下側の軸受１３８は、楔状に形
成された軸受台１３７によって液面１０８の面垂線１２
９に対して角度４５°に保たれている。

【００２６】フレキシブルベルト１０７は、カソードロ
ーラとして用いられる第１のローラ１０２をその外周の
ほぼ半分だけ取り囲んでおり、この場合にフレキシブル
ベルトは電解液の外側で、駆動ローラとして働く第２の
ローラ１１０によって、種々異なる作業ステーション
（例えば乾燥ステーション１１２、掻取り装置１１３、
洗浄装置１１４）を通って案内されるようになってい
る。第２のローラ１１０は、概略的に図示された電動モ
ータ１１５（場合によっては伝動装置を介して）によっ
て駆動せしめられるようになっている。第２のローラ１
１０の軸線１２８は、カソードローラの軸線１０３に対
して平行に延びており、第２のローラ１１０は、その上
側及び下側の軸受内で支持装置１４４によって保持され
ている。この支持装置１４４は、第１のローラの支持体
及び軸受と同じ構造のものである。第２のローラ１１０
の軸はばねによって支えられているので、フレキシブル
ベルト１０７は常に緊張されて、駆動されるようになっ
ている。また、カソードを取り囲むベルト１０７に高い
電流密度を生ぜしめるために、カソードローラとして働
く第１のローラ１０２に冷却装置を設けてもよい。

【００２７】さらにまた、例えばイオン交換ダイヤフラ
ムより成る仕切り装置１２３を設けることもできる。こ
の仕切り装置１２３は、トラフ状容器１０１の電解液室
１４３を、カソードローラとしての第１のローラ１０２
側に向けられたカソード液室１２４と、仕切り装置１２
３の他方側に存在するアノード液室１２５とに仕切って
おり、この場合に溶液１０８は、カソード液１０８′と
アノード液１０８″とに仕切られる。もちろんまた、使
用目的に応じて仕切り装置を省き、溶液１０８（電解
液）を収容する電解液室１４３を形成するか、又はイオ
ン交換ダイヤフラムの代わりに仕切り装置１２３として
ダイヤフラムを設けてもよい。仕切り装置１２３も、見
やすくするために破断して示されている。

【００２８】電流密度が6500Ａ／ｍ²である場合に、ベ
ルト速度は約0.84ｍ/minである。ベルト速度を0.3ｍ/mi
n〜1.44ｍ/minの範囲内にすることも可能であるが、こ
の場合は、より高いベルト速度をより高い電流密度によ
って補正しなければならない。最大電流密度は10000A/m
²である。

【００２９】カソードローラの外周で、電解質若しくは
カソード液の少なくとも50％が交換される。つまり、ロ
ーラ外周の少なくとも50％が、溶液１０８の液面１０６
の下側に存在する。電解液の温度は20℃〜100℃の範囲
である。

【００３０】この場合、乾燥装置１１２内の温度は、分
離された金属とベルトとの間の拡散を避けるために、ベ
ルトの限界温度以下に設定されている。

【００３１】発生したガスは、トラフ状容器１０１の開
放した上側を通って排出される。トラフ状容器の上側が
閉鎖されている場合、トラフ状容器の上側には、本発明
の方法によって発生したガスを吸い取るための付加的な
開口が設けられている。

【００３２】運転中にフレキシブルベルト１０７は、洗
浄装置１１４を通過してから駆動ローラ（第２のローラ
１１０）を介して第１のローラ１０２（カソードロー
ラ）に送られ、溶液１０８内に浸される。フレキシブル
ベルト１０７の接触は、常に第１のローラ１０２を介し
て行われる。ベルトの回転中、第１のローラ１０２上に
載るフレキシブルベルト１０７の、溶液に浸される部分
上で、溶液から金属が析出される。この析出された金属
は、溶液１０８から出された後で、第１のローラ１０２
（カソードローラ）の他方側でフレキシブルベルト１０
７から再び離される。析出された金属と液状の電解質粒
子とから成る材料１２７は、フレキシブルベルト１０７
上に点によって略示されている。次いでフレキシブルベ
ルト１０７はまず乾燥装置１１２に供給され、ここで、
析出された金属はフィラメント１１６による熱放射によ
って、回転するブラシ１１７及びスクレーパによって機
械的に掻取るための後続の掻取り装置１１３に供給でき
るようになるまで、乾燥せしめられる。ブラシ及びスク
レーパによって掻取られた電解質を含有する金属がベル
トから取り除かれて、ロート状の収集装置１１８に落下
して供給される。この時に金属は、粉末とまとまった分
離ブロックとから成るほぼ１つの集塊を成している。材
料の流動性を改良するために収集装置はバイブレータを
備えていてもよい。次いで電解質を含有する金属は、分
離装置１１９内で圧縮及びフィルタリングによって残り
の電解質粒子から分離されるので、前以て分離された金
属が再び分解するのは避けられる。次いでフレキシブル
ベルトは洗浄装置１１４を通過し、この洗浄装置１１４
内で、回転運動する掻落としブラシ１２０によってフレ
キシブルベルト１０７に付着したすべての遊離物が洗浄
され、これによって新たにトラフ状容器１０１内のカソ
ードローラ（第１のローラ１０２）に供給することがで
きる。

【００３３】図２に示された装置の構成及び作用は、図
１に示した装置の構成及び作用に相当しているが、この
図２においては、２つのローラ１０２及び１１０は１つ
のフレーム１５４内で回転可能に支承されいて、カソー
ドローラとして働く第１のローラ１０２は同様に、電流
源１０４の陰極に接触するために集電装置１３１に接続
されており、これに向き合って配置された第２のローラ
１１０は電動モータ１１５に接続されている。２つのロ
ーラの間にはばね力によってフレキシブルベルト１０７
が緊張されており、該フレキシブルベルト１０７は、カ
ソード的な分離面として用いられ、その後側でカソード
ローラとしての第１のローラ１０２に電気的に接続され
ている。フレーム１５４の上部のプレート１５５は、フ
レキシブルベルト１０７の形状を分かりやすくするため
に部分的に破断して示されている。乾燥装置１１２、掻
取り装置１１３並びに洗浄装置１１４はフレーム１５４
に機械的に固く結合されている。これは、ロート状の収
集装置１１８及び分離装置１１９についてもあてはま
る。フレーム１５４は、スペーサ部材１５７，１５８に
よってトラフ状容器１０１の底部上の所定の位置に保持
されていて、下側のプレート１５６は後側のトラフ状容
器壁１５９の上縁部によって支えられている。図２に示
した装置は、図１に示した装置とは機能的には同じであ
るが、よりコンパクトで、電極装置若しくは例えばフレ
キシブルベルト又は接触装置等の構成部材がより容易に
交換できるという利点を有している。フレキシブルベル
ト１５４はトラフ状容器１０１から簡単に分離すること
ができる。

【００３４】この実施例においても。カソードローラと
しての第１のローラ１０２を片側で又は両側で支持する
ことが可能である。

【００３５】図３に示されているように、カソードロー
ラとしての第１のローラ１０２は溶液１０８内に完全に
浸されているので、カソードローラの上縁部は溶液１０
８の液面１０６の下にある。第１のローラ１０２はその
軸線１０３が、液面１０６に対して垂直な面垂線１２９
に対して約４５°の角度を成している。第１のローラ１
０２は、その下側のボス１３２が軸受１３８内でガイド
されていて、その上側のボス１３０が軸受１３４内でガ
イドされている。これら２つの軸受は支持体１３５を介
して互いに接続されていて、支持体１３５は軸受台１３
７にしかっりと固定されている。前記傾斜角度４５°に
よって、トラフ状容器１０１は比較的小さいスペースで
済み、トラフ状容器は、入口開口１２１、出口開口１２
２及びその上側を除いて全体的にシールされている。カ
ソードローラへの電流供給は集電装置１３１（図面で概
略的に示されている）を介して行われる。フレキシブル
ベルト１０７は、溶液浴を通過してから、トラフ状容器
１０１の上縁部を越えて掻取り装置１１３に向かって移
動する。この掻取り装置１１３は回転するブラシ１１７
によって、フレキシブルベルト１０７から電気的に分離
された金属を取り除くことができる。できるだけ効率的
な作業形式を達成するために、掻取り装置１１３の前方
には乾燥装置１１２が接続されており、該乾燥装置１１
２は、分離された材料を加熱乾燥させるためのフィラメ
ント１１６（図面では概略的に示されている）を有して
いる。

【００３６】掻取り装置の回転するブラシ及びスクレー
パによって掻取られた電解質を含有する金属は、フレキ
シブルベルトから取り除かれて、自由落下によってロー
ト状の収集装置１１８及びそれに続く分離装置１１９に
供給され、この時に金属は、粉末とまとまった分離ブロ
ックとから成るほぼ１つの集塊を形成する。次いでフレ
キシブルベルトは洗浄装置１１４（概略的に図示されて
いる）内に案内され、ここで回転する掻落としブラシ１
２０によって分離されたものがすべて掻落とされ、こう
して新たにトラフ状容器１０１に供給される。このため
に、支持装置１４４に接続されたブロー装置１４５（概
略的に図示されている）が設けられており、このブロー
装置１４５のノズル１４６は、洗浄のためにガス流を洗
浄装置１１４に向けて吹き付ける。ガス流の代わりに液
体流を供給してもよい。支持装置１４４は縦柱１４７，
１４８によって、乾燥装置１１２及び掻取り装置１１３
と同様に、トラフ状容器に固く結合されたコンソール１
４９上で支えられている。その他の作業形式及び構造
は、図１に示した装置と同じである。もちろん図１に示
した装置においても、アノード１０５とカソードとして
の第１のローラ１０２との間にイオン交換ダイヤフラム
を設けて、アノード液室とカソード液室とを形成するよ
うにしても良い。

【００３７】図４に示した実施例の作用形式は、図１に
示した装置の作用形式と同じである。この場合、もちろ
ん溶液内に浸された第１のローラ１０２は、溶液の外に
存在する第２のローラ１１０′の直径よりも大きい直径
を有している。フレキシブルベルト１０７の互いに向き
合う２つの側の間隔が、第２のローラ１１０′に向かっ
て次第に狭くなっているのに基づいて、第１のローラ１
０２はフレキシブルベルト１０７の５０％以上に亙って
巻き掛けられるので、第１のローラ１０２とフレキシブ
ルベルト１０７との間にはより大きい接触面が形成され
る。２つのローラ軸線１０３，１２８の間隔、並びに２
つのローラ１０２，１１０′の直径は、第１のローラ１
０２の外周が、フレキシブルベルト１０７によって0.55
〜0.65倍、特に0.6倍巻き掛けられるように設計されてい
る。

【００３８】第２のローラの直径を、カソードローラと
して働く第１のローラの直径よりも小さくする、このよ
うな構成は、図２に示したコンパクトな構造の電極装置
において適用することもできる。

【００３９】電解質溶液として例えば硫化亜鉛溶液がト
ラフ状容器１０１に供給される。これに対して分離され
た金属はほぼ亜鉛より成っている。本発明による装置
を、別の金属イオンを含有するアルカリ性溶液又は酸性
溶液から、別の金属、例えば重金属又は貴金属を析出す
るために使用することももちろん可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例による装置の一部破断した概
略的な斜視図である。

【図２】電極装置がコンパクトなフレーム内に取り付け
られている実施例を示した、図１と類似の装置の一部破
断した概略的な斜視図である。

【図３】図１に示した装置の概略的な縦断面図である。

【図４】本発明の別の実施例による装置の一部破断した
概略的な斜視図である。

【符号の説明】

１０１トラフ状容器、１０２第１のローラ、１
０３軸線、１０４電流源、１０５アノード、
１０６溶液１０８の液面、１０７フレキシブルベ
ルト、１０８溶液、１０８′ カソード液、１
０８″ アノード液、１１０第２のローラ、１１
２乾燥装置、１１３掻取り装置、１１４洗浄
装置、１１５電動モータ、１１６フィラメント
（白熱コイル）、１１７ブラシ、１１８収集装
置、１１９分離装置、１２０かき落としブラ
シ、１２１入口開口、１２２出口開口、１２
３仕切り装置、１２４カソード液室、１２５ア
ノード液室、１２７電解液粒子より成る材料、１２
８軸線、１２９面垂線、１３０上側のボス、
１３１集電装置、１３４軸受、１３５支持
体、１３６縦柱、１３７軸受台、１３８下側
の軸受、１３９スリップ接点、１４０導線、１
４１接続接点、１４２導線、１４３電解液
室、１４４支持装置、１４５ブロー装置、１４
６ノズル、１４７，１４８縦柱、１４９コン
ソール、１５１端面壁、１５２，１５３トラフ
状容器１０１の側壁、１５４フレーム、１５５
上側のプレート、１５６下側のプレート、１５
７，１５８スペース部材、１５９トラフ状容器壁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属イオンを含有する溶液（１０８）か
ら金属を連続的に電解式に析出するための装置であっ
て、溶液（１０８）内に、電流源（１０４）に電気的に
接続されたそれぞれ１つのアノード（１０５）とカソー
ドとが浸され、該カソードが、溶液内に部分的に浸され
て溶液内を通過する、エンドレスなフレキシブルベルト
（１０７）として構成されたカソード面を有しており、
該カソード面によって、分離された金属が溶液外に取り
出されるようになっており、フレキシブルベルト（１０
７）の少なくとも、金属析出が行われる表面部分が金属
より構成されており、溶液外に、分離された金属のため
の掻取り装置（１１３）が配置されていて、フレキシブ
ルベルト（１０７）が変向用及び／又は駆動用のローラ
によってガイドされている形式のものにおいて、これら
のローラ（１０２，１１０，１１０′）の軸線（１０
３，１２８）が溶液（１０８）の液面の面垂線（１２
９）に対して２０°〜７０°の範囲の角度を成してお
り、第１のローラ（１０２）がカソードローラとして構
成されていて、該カソードローラの下側のボス（１３
２）と、このカソードローラの導電性の外周面とが溶液
内に浸されていて、少なくとも１つの第２のローラ（１
１０，１１０′）が変向ローラとして溶液（１０８）の
外側に配置されており、フレキシブルベルトの、第１の
ローラ（１０２）側に向けられた表面が導電性に構成さ
れていることを特徴とする、金属イオンを含有する溶液
から金属を析出するための装置。
【請求項２】フレキシブルベルトの走行方向で見て掻
取り装置（１１３）の後ろに、分離された金属のための
洗浄装置（１１４）が配置されている、請求項１記載の
装置。
【請求項３】カソードローラとして構成された第１の
ローラ（１０２）の外周面が溶液（１０８）によって完
全に取り囲まれている、請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】溶液（１０８）から突き出る、第１のロ
ーラ（１０２）のボス（１３０）が、集電装置（１３
１）を介して電流源（１０４）の陰極に接続されてい
る、請求項１から３までのいずれか１項記載の。
【請求項５】第１のローラ（１０２）が、溶液（１０
８）から突出するボス（１３０）によって片側が支承さ
れている、請求項１から４までのいずれか１項記載の装
置。
【請求項６】第１のローラ（１０２）の直径が第２の
ローラ（１１０′）の直径よりも大きい、請求項１から
５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】フレキシブルベルトを駆動するために、
溶液の外側に存在する、駆動装置に接続された第２のロ
ーラ（１１０，１１０′）が設けられている、請求項１
から６までのいずれか１項記載の装置。
【請求項８】フレキシブルベルトの走行方向で見て掻
取り装置（１１３）の手前に乾燥装置（１１２）が設け
られている、請求項１から７までのいずれか１項記載の
装置。
【請求項９】乾燥装置（１１２）が熱放射を発するた
めのフィラメント（１１６）を有している、請求項８記
載の装置。
【請求項１０】掻取り装置（１１３）が回転するブラ
シ（１１７）を有しており、該ブラシ（１１７）の回転
軸線が、掻取り装置を貫通するフレキシブルベルト（１
０７）のベルト面に対して平行に配置されている、請求
項１から９までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１１】掻取り装置（１１３）の下側に、分離
された電解質を含有する金属を集めるための収集装置
（１１８）が配置されていて、該収集装置（１１８）に
分離装置（１１９）が接続されている、請求項１から１
０までのいずれか１項記載の装置。