NO126033B

NO126033B -

Info

Publication number: NO126033B
Application number: NO4022/70A
Authority: NO
Inventors: F Menendez
Original assignee: Asturiana De Zinc Sa
Priority date: 1969-10-25
Filing date: 1970-10-23
Publication date: 1972-12-11
Also published as: NL7015575A; PL81163B1; BE757899A; SE362266B; CS161890B2; JPS4941242B1; TR16707A; BG20619A3; HU169017B; DE2051912B2; FR2065522A1; FI51213B; ES372891A1; SU473367A3; GB1330690A; ZA707252B; AT302674B; DE2051912A1; IE34622L; FI51213C

Description

Fremgangsmåte og apparat for å fjerne Method and apparatus for removing

sinkavsetning på av aluminiumplater bestående katoder. zinc deposition on cathodes consisting of aluminum plates.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og et apparat for å fjerne sink som er avsatt elektrolytisk på av aluminiumsplater bestående katoder og har til oppgave å redusere den tiden og det arbeide som kreves for denne arbeidsoppgave. The present invention relates to a method and an apparatus for removing zinc which is deposited electrolytically on cathodes consisting of aluminum plates and has the task of reducing the time and work required for this task.

En av de uheldige sidene ved å fremstille sink ved elektrolyse er separeringen av sinken fra katodene som sinken har blitt avsatt på. I alminnelighet blir denne operasjon utført manu-elt ved hjelp av spatier eller lignende innretninger som benyttes for å fjerne de avsatte lagene eller lignende av sink. Dette er en meget besværlig operasjon som tar lang tid. One of the unfortunate aspects of producing zinc by electrolysis is the separation of the zinc from the cathodes on which the zinc has been deposited. In general, this operation is carried out manually with the help of spacers or similar devices which are used to remove the deposited layers or the like of zinc. This is a very difficult operation that takes a long time.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte og et apparat som muliggjør at sinklagene som er avsatt på katodene blir fjernet raskt og som hjelper til med å redusere arbeidet som kreves for denne operasjonen. The present invention relates to a method and an apparatus which enables the zinc layers deposited on the cathodes to be removed quickly and which helps to reduce the work required for this operation.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved at katodene fjernes fra elektrolysecellen, hvoretter en høytrykksvannstrøm rettes mot hver katodeoverflate i en bestemt vinkel til katodeoverflaten, slik at den faller inn på grenselinjen mellom aluminiumsplaten og sinken som er avsatt på denne. Ifølge et videre trekk ved oppfinnelsen plasseres herved katodene vertikalt, innbyrdes paralleleltog med samme innbyrdes avstand. Vannstrømmen slynges mot katodene i vifteform. The invention is characterized by the fact that the cathodes are removed from the electrolysis cell, after which a high-pressure water stream is directed towards each cathode surface at a certain angle to the cathode surface, so that it falls on the boundary line between the aluminum plate and the zinc deposited on it. According to a further feature of the invention, the cathodes are placed vertically, parallel to each other at the same distance from each other. The water stream is flung towards the cathodes in fan form.

Oppfinnelsen vedrører også et apparat for gjennomføring av fremgangsmåten, omfattende et system av bevegelige støtteinnret-ninger eller katodevogner og en fraskillingsinnretning. Apparatet er således kjennetegnet ved at det innbefatter: en stasjonær støtte-innretning som på toppen har en vertikalt bevegelig ramme tilpasset slik at den tjener som støtteinnretning for parallelle høytrykksvann-rør og i det minste en bevegelig katodevogn som beveger seg på en skinnegang som er tilpasset til å bevege seg på denne så langt som til en plass under den bevegelige rammen på toppen, idet den bevegelige vogn øverst på begge sider har avstandsstykker tilpasset til å holde katodene i en vertikal posisjon og med samme avstand mellom katodene, og hvert høytrykksvannrør i det minste har en dyse som er innrettet slik at en vifteformet vannstrøm faller inn på grenselinjen mellom aluminiumsplaten og sinken som er avsatt på denne, og den bevegelige vogn er åpen i bunnen, slik at sinklagene som skilles fra kan falle igjennom. The invention also relates to an apparatus for carrying out the method, comprising a system of movable support devices or cathode carriages and a separation device. The apparatus is thus characterized in that it includes: a stationary support device which on top has a vertically movable frame adapted so that it serves as a support device for parallel high-pressure water pipes and at least one movable cathode carriage which moves on a rail which is adapted to to move on this as far as a place below the movable frame at the top, the movable carriage having at the top on both sides spacers adapted to keep the cathodes in a vertical position and with the same distance between the cathodes, and each high-pressure water pipe in it the smallest has a nozzle which is arranged so that a fan-shaped stream of water falls on the boundary between the aluminum plate and the zinc deposited on it, and the movable carriage is open at the bottom, so that the separated layers of zinc can fall through.

Fraskilleinnretningen innbefatter en portal og under denne en skinnegang for katodevognen. På toppen av portalen er det plassert en vertikalt bevegelig ramme som tjener som en støtte for høytrykksvannrørene og tilhørende dyser. Da rammen kan beveges vertikalt, kan høyden på dysene bli justert slik at de vifteformede vannstrømmene kan falle inn langs den ønskede linje. The separation device includes a portal and below this a rail passage for the cathode carriage. A vertically movable frame is placed on top of the portal, which serves as a support for the high-pressure water pipes and associated nozzles. As the frame can be moved vertically, the height of the nozzles can be adjusted so that the fan-shaped water streams can fall in along the desired line.

Rammen kan bære så mange rør som det er katoder på støt-teinnretningen, slik at når katodevognen er plassert under flytte-innretningen og vannet blir satt på, blir alle sinklagene skilt fra i et enkelt operasjonstrinn. The frame can carry as many tubes as there are cathodes on the shock device, so that when the cathode carriage is placed under the moving device and the water is turned on, all the zinc layers are separated in a single operation step.

Rammen har fortrinnsvis to høytrykksvannrør som har dyser som er rettet mot de to overflatene på hver katode, slik at sinklaget som er avsatt på begge flater skilles fra. Vognen beveges gradvis etter som sinklagene fjernes. For å oppnå dette kan vognen på den ene siden nederst ha en tannstang som påvirkes av en sperrehake plassert nederst på portalen. Etter at lagene er fjernet fra en katode virker sperrehaken på tannstangen slik at vognen beveges inntil en ny katode er plassert under dysene. Bevegelsen av sperrehaken og inndelingen av tannstangen er i overensstemmelse med det som er nevnt ovenfor, beregnet slik at hver operasjon av sperrehaken beveger vognen en distanse som er lik avstanden mellom katodene og sikrer således at en katode alltid er plassert under dysene, slik at"vannstrømmen, som kan være vifteformet, faller inn på grenselinjen. The frame preferably has two high-pressure water pipes which have nozzles directed towards the two surfaces of each cathode, so that the zinc layer deposited on both surfaces is separated. The carriage is gradually moved as the zinc layers are removed. To achieve this, the carriage can have a rack on one side at the bottom which is acted upon by a detent located at the bottom of the portal. After the layers have been removed from a cathode, the ratchet acts on the rack so that the carriage is moved until a new cathode is placed under the nozzles. The movement of the ratchet and the division of the rack is in accordance with what has been mentioned above, calculated so that each operation of the ratchet moves the carriage a distance equal to the distance between the cathodes and thus ensures that a cathode is always placed under the nozzles, so that "the water flow , which may be fan-shaped, falls on the boundary line.

Katodene er på kjent måte dekket med gummi eller plast eller lignende isolasjonsmateriale på de vertikale kantene for å The cathodes are in a known manner covered with rubber or plastic or similar insulating material on the vertical edges in order to

hindre avsetning av sink på disse og for å lette fjerningen og plas-seringen av katodene. For at vannstrommene fra fraskillingsinnretningen ikke skal fjerne dette isolerende lag, kan portalen som vann-rørene er plassert på, på en av sine sidestolper ha en sko eller en meie eller.lignende som beveger støterinnretninger som er plassert på katodevognene, når nevnte vogner blir ført under portalen. Støt-erinnretningene virker på gummiovertrekket slik at man hindrer at dette blir skilt fra. to prevent the deposition of zinc on these and to facilitate the removal and placement of the cathodes. In order for the water currents from the separation device not to remove this insulating layer, the gantry on which the water pipes are placed can have, on one of its side posts, a shoe or a scythe or the like which moves the bumping devices placed on the cathode carriages, when said carriages are moved under the portal. The support devices act on the rubber cover so that it is prevented from being separated.

Katodevognene kan bli utformet for et hvilket som helst ønskelig antall katoder. The cathode carriages can be designed for any desired number of cathodes.

Det kan anordnes en skråplaninnretning under fraskillingsinnretningen for tømming av de adskilte lag eller plater med sink. Skråplanet bringer det fjernede materiale til et transport-bånd som bringer materialet til en pakkemaskin for etterfølgende tørking og smelting. An inclined plane device can be arranged under the separation device for emptying the separated layers or plates with zinc. The inclined plane brings the removed material to a conveyor belt which brings the material to a packaging machine for subsequent drying and melting.

Operasjonen begynner med flyttingen av katodene fra elektrolysecellene og plassering av katodene på katodevognen hvor alle katodene blir plassert vertikalt og i samme avstand til hver-andre, hvoretter bognen beveges til den er under fraskillingsinnretningen. Den passerer under vannstrømmene som produseres av mekanismen som er beskrevet ovenfor, inntil all sinken har blitt fjernet. Sinken faller ned på transportbåndet for transport til pakkemaskinen. The operation begins with the removal of the cathodes from the electrolytic cells and the placement of the cathodes on the cathode trolley where all the cathodes are placed vertically and at the same distance from each other, after which the trolley is moved until it is under the separation device. It passes under the currents of water produced by the mechanism described above, until all the zinc has been removed. The zinc falls onto the conveyor belt for transport to the packaging machine.

Hver av overflatene til katodene blir behandlet med en strøm av vann fra en eller flere dyser, avhengig av vifteformen som produseres av dysene og av bredden på katodene. Fortrinnsvis virker to dyser på hver overflate på hver katode med en vifteformet strøm•tilpasset slik at den faller inn langs hele toppkanten av sinklagene for å skille disse fra aluminiumsplaten. Vinkelen med hvilken vannstrømmen treffer katoden, avhenger av dennes bredde, trykket på strømmen og antallet av dyser som virker på hver overflate. Denne vinkelen må ikke bli redusert for trykket på strømmen er slik at denne kan lage hull i katoden uten at sinken skilles fra. Each of the surfaces of the cathodes is treated with a stream of water from one or more nozzles, depending on the fan shape produced by the nozzles and on the width of the cathodes. Preferably, two nozzles act on each surface of each cathode with a fan-shaped current adapted to fall along the entire top edge of the zinc layers to separate them from the aluminum plate. The angle at which the water stream hits the cathode depends on its width, the pressure on the stream and the number of nozzles acting on each surface. This angle must not be reduced because the pressure on the current is such that it can make a hole in the cathode without the zinc being separated.

Dysene danner en vifteformet strøm med den nødvendige åpning eller bredde, f.eks. opp til en vinkel på 90°. Trykket på strømmene avhenger av avsetningsforholdene for sinken i cellene og overstiger vanligvis ikke 300 kg/cm 2. The nozzles form a fan-shaped stream with the required opening or width, e.g. up to an angle of 90°. The pressure of the currents depends on the deposition conditions for the zinc in the cells and usually does not exceed 300 kg/cm 2.

I det følgende er det beskrevet et apparat i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse som vil gjøre det mulig med en raskere forståelse av særtrekkene og fordelene med oppfinnelsen. Apparatet som er vist på tegningen er et eksempel på en utførelse og utgjør ikke noen begrensning. In the following, an apparatus in accordance with the present invention is described which will enable a faster understanding of the distinctive features and advantages of the invention. The apparatus shown in the drawing is an example of an embodiment and does not constitute any limitation.

På tegningene viser: The drawings show:

Fig. 1 et vertikalriss av fraskillingsinnretningen sett forfra, hvor man ser katodevognen under fraskillingsinnretningen. Fig. 2 er et vertikalsnitt gjennom fraskillingsinnretningen. Fig. 3 er et horisontalsnitt av fraskillingsinnretningen. Fig. 4 er et horisontalt utsnitt av fraskillingsinnretningen. Fig. 5 er et skjematisk vertikalsnitt av fraskillingsinnretningen, sett fra siden. Fig. 6 er et vertikalriss av katodevognen vist i fig. 1, sett fra siden. Fig. 7 er et vertikalriss av katodevognen sett forfra, og Fig. 8 og 9 er snitt henholdsvis langs linjene VIII-VIII og IX-IX i fig. 6. Fig. 1 is a vertical view of the separation device seen from the front, where the cathode carriage can be seen under the separation device. Fig. 2 is a vertical section through the separation device. Fig. 3 is a horizontal section of the separation device. Fig. 4 is a horizontal section of the separation device. Fig. 5 is a schematic vertical section of the separation device, seen from the side. Fig. 6 is a vertical view of the cathode carriage shown in fig. 1, side view. Fig. 7 is a vertical view of the cathode carriage seen from the front, and Figs. 8 and 9 are sections respectively along lines VIII-VIII and IX-IX in fig. 6.

I hovedsaken innbefatter apparatet i overensstemmelse med oppfinnelsen er fraskillingsinnretning som vist på fig. 1-3, innbefattende en portal 1 som på toppen har en ramme 2 som er tilpasset slik at den kan beveges vertikalt ved påvirkning av føringer 3 og en sylinder 4. På rammen 2 er det plassert en rekke rør 5, to stykker i det beskrevne eksemplet, som har to dyser 5' som leverer trykkvann som tilføres gjennom et rør 6 og en ventil J. In the main, the apparatus in accordance with the invention includes a separation device as shown in fig. 1-3, including a gantry 1 which on top has a frame 2 which is adapted so that it can be moved vertically by the action of guides 3 and a cylinder 4. On the frame 2 is placed a series of pipes 5, two pieces in the described the example, which has two nozzles 5' which supply pressurized water which is supplied through a pipe 6 and a valve J.

Sylinderen 4 tjener til å bevege rammen 2 vertikalt og til å variere rammens utgangshøyde slik at når vannet blir satt på, treffer vannstrømmene grensen eller skillelinjen mellom aluminiumet og sinken som er avsatt på aluminiumsplatene, slik at sinken skilles fra. Denne separeringen blir lettere å utføre og blir fullført etter hvert som rammen 2 beveges nedover og etter hvert som stedet som treffes av strømmene beveges nedover med rammen 2. Denne returnerer til sin utgangsposisjon etter fullførlesen av det sinkfjernende operasj onstrinnet. The cylinder 4 serves to move the frame 2 vertically and to vary the exit height of the frame so that when the water is applied, the water streams hit the boundary or dividing line between the aluminum and the zinc deposited on the aluminum plates, so that the zinc is separated. This separation becomes easier to perform and is completed as the frame 2 is moved downwards and as the place hit by the currents is moved downwards with the frame 2. This returns to its initial position after the completion of the zinc removing operation step.

Portalen har også ved bunnen av en av sidestolpene en sperrehake 8 som opereres ved hjelp av en sylinder 9 med et formål som skal beskrives i det etterfølgende. The portal also has at the bottom of one of the side posts a locking hook 8 which is operated by means of a cylinder 9 with a purpose to be described in what follows.

Apparatet innbefatter også en rekke katodevogner, en av disse er vist i fig. 6 og 7, og innbefatter et hus eller en skuff-lignende konstruksjon 10 hvor katodene blir plassert. Vognen har øverst på begge sider fremstående kanter eller avstandsstykker 11 for å skille katodene slik at disse blir plassert med innbyrdes like store mellomrom. Vognene har støterinnretninger 12 som man ser i fig. 4, 8 og 9 og som er plassert på vognkonstruksjonen 10 med før-ingsstenger 13 plassert mellom nevnte støterinnretninger. Det er også sørget for tilbakeføringsfjærer 14. The apparatus also includes a number of cathode carriages, one of which is shown in fig. 6 and 7, and includes a housing or tray-like structure 10 in which the cathodes are placed. The carriage has protruding edges or spacers 11 at the top on both sides to separate the cathodes so that they are placed at mutually equal intervals. The carriages have bumper devices 12 as seen in fig. 4, 8 and 9 and which are placed on the carriage structure 10 with guide rods 13 placed between the aforementioned pusher devices. Return springs 14 are also provided.

Som man kan se av fig. 1, 4 og 5, innbefatter fraskillingsmekanismen en rekke meier 15 som hjul 16 som er plassert ved enden av stengene 13, ruller på slik at støterinnretningene 12 be-vegesinnover og støter mot kanten av katodene og holder på plass det beskyttende overtrekket på de vertikale kantene av katodene. As can be seen from fig. 1, 4 and 5, the separation mechanism includes a series of cutters 15 such as wheels 16 which are located at the end of the rods 13, roll on so that the abutment means 12 move inwards and abut against the edge of the cathodes and hold in place the protective covering on the vertical edges of the cathodes.

Når vognen 10 beveges vekk fra undersiden av fraskillingsmekanismen, blir støterinnretningene 12 bragt tilbake til sine utgangsposisjoner ved hjelp av tilbakeføringsfjærene 14 og opphører å trykke på ka-todekantene. When the carriage 10 is moved away from the underside of the separation mechanism, the pusher devices 12 are brought back to their starting positions by means of the return springs 14 and cease to press on the cathode edges.

Vognene 10 kan bli drevet ved hjelp av en motor og over-gangsinnretning og tilhørende hjulsett. The carriages 10 can be driven by means of a motor and transition device and associated wheel set.

Vognene har ved bunnen en tannstang 17 hvor fortanningen vender utover, som man set i fig. 35 og som blir påvirket av en sperrehake 8, slik at vognen beveges under fraskillingsinnretningen. Bevegelsen av sperrehaken 4 og inndelingen på tannstangen er beregnet- slik at hver påvirkning av sperrehaken 8 resulterer i at vognen 10 beveges langt nok til at en katode blir plassert under rørene 3> slik at dysene 5' faller inn på grenselinjen av katodene. Som man ser i. fig. 5 blir følgelig en katode plassert mellom de første to avstandsstykkene 11 og vannstrømmen fra de to dysene 5' som er plassert på hver av de to rørene 55 rammer hver overflate av katoden inntil sinken som er avsatt på de to overflatene av aluminiumsplaten som tjener som katode, har blitt skilt fra, hvoretter sperrehaken 8 beveger vognen slik at den neste katoden blir bragt til nøyaktig samme posisjon under rørene 5» og sinken som er avsatt på denne katoden blir skilt fra. Vognen fortsetter sin bevegelse på denne måten inntil alle katodene har blitt behandlet, hvoretter vognen kan returnere til sin utgangsposisjon for å motta en ny ladning med katoder. The carriages have a rack 17 at the bottom where the teeth face outwards, as seen in fig. 35 and which is affected by a locking hook 8, so that the carriage is moved under the separation device. The movement of the ratchet 4 and the division on the rack are calculated so that each action of the ratchet 8 results in the carriage 10 being moved far enough for a cathode to be placed under the pipes 3> so that the nozzles 5' fall on the boundary line of the cathodes. As seen in fig. 5, a cathode is consequently placed between the first two spacers 11 and the water flow from the two nozzles 5' which are placed on each of the two pipes 55 hits each surface of the cathode until the zinc deposited on the two surfaces of the aluminum plate which serves as the cathode , has been separated, after which the catch 8 moves the carriage so that the next cathode is brought to exactly the same position under the pipes 5" and the zinc deposited on this cathode is separated. The carriage continues its movement in this manner until all the cathodes have been treated, after which the carriage may return to its starting position to receive a new charge of cathodes.

Når den tiden som benyttes til å fjerne sinken har blitt beregnet, kan tilførselen av vann til dysene foregå automatisk, syn-kront- med påvirkningen av sperrehaken som beveger vognen, slik at når vognen kommer under rammen 2, fortsetter operasjonen med å skille sinken fra aluminiumskatoden automatisk. When the time used to remove the zinc has been calculated, the supply of water to the nozzles can take place automatically, synchronously with the action of the catch which moves the carriage, so that when the carriage comes under the frame 2, the operation of separating the zinc from the aluminum cathode automatically.

Hele apparatet er slik konstrukert at trinnene med last-ing og avlasting av katodene til og fra katodevognen og separeringen av sinken foregår samtidig, og for dette formålet er apparatet ut-styrt med vognet i et antall som er tilstrekkelig for at fremgangsmåten skal kunne fortsette kontinuerlig. The entire apparatus is constructed in such a way that the steps of loading and unloading the cathodes to and from the cathode carriage and the separation of the zinc take place simultaneously, and for this purpose the apparatus is equipped with a sufficient number of carriages for the process to continue continuously .

Vognen 10 har hjul 19 som går på skinnegang 20 som fører til en posisjon under fraskillingsmekanismen. The carriage 10 has wheels 19 which run on rails 20 which lead to a position below the separation mechanism.

Sylinderen 9 som virker på sperrehaken 8, er festet ved hjelp av en akseltapp 9', slik at nevnte sylinder kan roteres i en viss utstrekning når sperrehaken 8 beveger tannstangen 17. The cylinder 9 which acts on the ratchet 8 is attached by means of a shaft pin 9', so that said cylinder can be rotated to a certain extent when the ratchet 8 moves the rack 17.

Praskillingsinnretningen som er beskrevet ved hjelp av et eksempel er beregnet på separering av sinken som er avsatt på en enkelt katode, men det kan sørges for vannrør som er plassert over maskinen i et tilstrekkelig antall til å fjerne all sinken fra katodene i en enkelt arbeidsoperasjon. The pre-separating apparatus described by way of example is intended for the separation of the zinc deposited on a single cathode, but provision may be made for water pipes placed above the machine in sufficient number to remove all the zinc from the cathodes in a single working operation.

Claims

1. Method for removing zinc deposited electrolytically on cathodes consisting of aluminum plates, characterized in that the cathodes are removed from the electrolysis cell, after which a high-pressure water stream is directed towards each cathode surface at a certain angle to the cathode surface, so that it falls on the boundary line between the aluminum plate and the zinc which is allocated to this.

2. Method according to claim 1, characterized in that the cathodes are placed vertically, parallel and at the same mutual distance when removed from the electrolysis cell.

3. Method according to claims 1 and 2, characterized in that the water flow is flung towards the cathodes in a fan shape.

4. Apparatus for carrying out the method according to claims 1-3, characterized in that it includes: a stationary support device (1) which on top has a vertically movable frame (2) adapted so that it serves as a support device for parallel high-pressure water pipes (5), and at least one movable cathode carriage (10) moving on a rail (20) bg which is adapted to move thereon as far as a place below the movable frame at the top, the movable carriage (10) at the top on both sides have spacers (11) adapted to keep the cathodes in a vertical position and with the same distance between the cathodes, and each high-pressure water pipe (5) at least has a nozzle (5') which is arranged so that a fan-shaped water flow . falls on the boundary line between the aluminum plate and the zinc deposited on it, and the movable carriage (10) is open at the bottom, so that the separated zinc layers can fall through.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the stationary support device is a portal (1), in which the upper frame (2) is movably suspended over vertical guide rods and a hydraulic cylinder (4).

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the cathode carriage (10) has impact devices (12) on both sides which are mounted so that they can be displaced on this carriage along guide rods (13) and which are adapted to abut against the vertical the edges of the cathodes when the carriage is moved under the upper movable frame (2).

7. Apparatus according to claims k, 5 and 6, characterized in that the portal (1) at least on one of the side posts has a scythe (15) which is permanently mounted to the side post, and as the outer end of the guide rods (13) of the the respective shock devices (12) can move on.