Unidad de transferencia y aislamiento para electrolisis.

Un dispositivo de transferencia y aislamiento de una sola pieza (1) que está configurado para su unión a una varilla de fijación

(5) de un ánodo (2) usado en la limpieza electrolítica de metales al rodear una parte de la varilla para combinar las funciones para

- el aislamiento eléctrico del ánodo (2) de un cátodo (3) en una cuba electrolítica (4),

- la distribución de los electrodos por medio de un elemento de distribución (15) a medida que se suspenden en la cuba electrolítica y

- permitir que los electrodos se puedan transferir por medio de una lengüeta de agarre (17).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FI2003/000215.

Solicitante: Outotec (Finland) Oy.

Nacionalidad solicitante: Finlandia.

Dirección: Rauhalanpuisto 9 02230 Espoo FINLANDIA.

Inventor/es: MARTTILA, TOM, KIVISTÖ,Tuomo.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > PROCESOS ELECTROLITICOS O ELECTROFORETICOS; SUS APARATOS > PROCESOS PARA LA ELIMINACION ELECTROLITICA DE MATERIA... > C25F7/00 (Elementos estructurales, de células o sus ensambles para la eliminación electrolítica de materia en objetos (tanto para revestimiento como para eliminación electrolíticos C25D 17/00 ); Operación o servicio)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > PROCESOS ELECTROLITICOS O ELECTROFORETICOS; SUS APARATOS > PROCESOS PARA LA PRODUCCION, RECUPERACION O AFINADO... > Partes constructivas de las células o su ensamblaje;... > C25C7/06 (Operación o servicio)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > PROCESOS ELECTROLITICOS O ELECTROFORETICOS; SUS APARATOS > PROCESOS PARA LA PRODUCCION, RECUPERACION O AFINADO... > Partes constructivas de las células o su ensamblaje;... > C25C7/04 (Diafragmas; Elementos de espaciado)

PDF original: ES-2529565_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Unidad de transferencia y aislamiento para electrolisis

DESCRIPCIÓN

La invención se refiere a una unidad de transferencia y aislamiento, definido en el preámbulo de la reivindicación 1, para el aislamiento eléctrico de electrodos, en particular de ánodos y cátodos, usados en la limpieza electrolítica de metales en una cuba electrolítica, para la distribución de electrodos que se suspenden en la cuba electrolítica y permitir que los electrodos se puedan transferir.

En una planta electrolítica destinada a la limpieza electrolítica de metales tales como cobre, cinc y níquel, normalmente hay un gran número de cubas electrolíticas que están en grupos conectados en serie, de manera que el ánodo de la cuba precedente está conectado eléctricamente al cátodo de la cuba siguiente por medio de un raíl 15 conductor muy electroconductor que está situado en la pared entre las cubas y en general está fabricado de cobre. Este acoplamiento se denomina sistema Walker. Dicha estructura normalmente también incluye un raíl de aislamiento indentado situado sobre el raíl conductor, raíl de aislamiento que separa el cátodo de la cuba precedente y el raíl conductor del ánodo de la cuba siguiente. Sin dicho aislamiento, todos los electrodos de todas las cubas estarían eléctricamente conectados, y la corriente no pasaría a través del electrolito. Dicho sistema se muestra por ejemplo en el documento de Estados Unidos 6.342.136 B1.

Los ánodos y cátodos que sirven como electrodos están situados de forma alterna en la cuba electrolítica. Para realizar la limpieza electrolítica de forma ventajosa, los electrodos están situados tan próximos entre sí como sea posible, y en consecuencia el posicionamiento mutuo de los electrodos se debe realizar con mucho cuidado para evitar cortocircuitos. En relación con la carga de la cuba, los elementos de carga separados aproximan las paredes de la cuba y los raíles conductores que descansan sobre la cuba junto con sus aislamientos, de forma que incluso pequeños errores en los movimientos de un elemento de carga pueden dañar las cubas, los raíles conductores o los aislamientos. Por tanto, el punto de agarre de los electrodos debe ser tal que el elemento de carga se pueda agarrar tan fácilmente como sea posible, y que se minimice la posibilidad de errores en los movimientos.

Una forma conocida de disponer la distribución de electrodos en la cuba es que los elementos de soporte del electrodo estén provistos de indentaciones en la cara por la que se colocan sobre el raíl conductor, o mediante indentaciones en el raíl conductor de forma que los elementos de soporte que soportan el electrodo se fijen a las indentaciones proporcionadas para ellos. Una posibilidad es disponer la distribución de electrodos mediante indentaciones del raíl de aislamiento provisto en relación con los raíles conductores. Al indentar las estructuras en las que se suspenden los electrodos, también es posible prevenir contactos entre electrodos adyacentes.

Cuando los electrodos se alzan de la cuba para modificar su posición, generalmente los electrodos se sujetan por las indentaciones formadas debajo de sus elementos de soporte, por medio de los ganchos de una unidad de 40 transferencia, tal como una grúa. Generalmente los elementos de soporte también están provistos de lengüetas de transferencia separadas que se sujetan mediante el gancho elevador de la unidad de transferencia.

Por ejemplo, de la patente de Estados Unidos 3.682.809 se conoce una unidad de raíl conductor en la que el raíl conductor tiene una estructura uniforme, y los elementos de soporte que soportan los electrodos están indentados 45 por la cara en la que se fijan sobre los raíles conductores.

Las soluciones de la técnica anterior tienen los siguientes inconvenientes. La fabricación de un raíl conductor indentado, que generalmente se extienda por todo la cuba, es cara. Por otra parte, si el raíl empleado no está indentado, los electrodos se fijan en una posición inclinada debido al raíl de aislamiento. Además, la fabricación de 50 electrodos indentados es cara, y cuando se sumergen en la cuba, se deben bajar exactamente hasta el punto adecuado con respecto al raíl conductor, cuando se observa en la dirección transversal de la cuba. Esto requiere una precisión de la operación de transferencia extraordinaria. Debido al raíl de aislamiento indentado y posiblemente también debido a raíl conductor, los electrodos se deben bajar en la cuba exactamente hasta el punto adecuado con respecto al raíl conductor, para crear los contactos y separaciones eléctricos correctos. Una posible expansión 55 térmica del raíl conductor puede generar problemas cuando se usa una grúa automática, debido a que cuando se sustituyen los electrodos, la expansión térmica del raíl conductor puede desplazar las posiciones del electrodo, es decir, de las indentaciones. Si se usa un raíl conductor indentado, la distribución del electrodo no se puede modificar sin sustituir todos los raíles conductores y raíles de aislamiento. Debido al raíl de aislamiento indentado, en la práctica la limpieza del raíl conductor siempre exige que se retire el raíl aislante mientras dure su limpieza. Esto 2

dificulta aún más la limpieza, en particular la limpieza mecanizada. Un raíl indentado debe ser relativamente delgado, por lo que en general se vuelve bastante frágil y con una vida útil corta.

El objeto de la presente invención es introducir una nueva disposición para electrodos eléctricamente aislantes entre sí, en particular ánodos y cátodos, en una cuba electrolítica, para la distribución de los ánodos y cátodos en una cuba electrolítica y permitir que los electrodos se puedan transferir. En particular, el objeto de la invención es combinar las funciones anteriormente mencionadas en una misma pieza.

La invención se caracteriza por lo que se expone en la parte de caracterización de la reivindicación 1. Otras 10 realizaciones preferidas de la invención se caracterizan por lo que se expone en las demás reivindicaciones.

Se consiguen ventajas notables mediante la unidad de transferencia y aislamiento de acuerdo con la invención. De acuerdo con la invención, por medio de un dispositivo fabricado de una sola pieza, los electrodos, en particular los ánodos y cátodos, usados en la limpieza electrolítica de metales de forma ventajosa se aíslan eléctricamente entre sí en una misma cuba electrolítica, y los ánodos y cátodos adyacentes se distribuyen uniformemente a medida que se suspenden con respecto a la estructura del raíl conductor de la cuba electrolítica. Además, los electrodos se transfieren por medio de una lengüeta de agarre provista en el dispositivo. De forma ventajosa, el dispositivo de acuerdo con la invención está fabricado de un material aislante química y térmicamente resistente, tal como plástico, que posibilita su uso en electrólisis. El dispositivo se fábrica, por ejemplo, mediante moldeo presurizado.

El dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con la invención está dispuesto de forma ventajosa con respecto a la varilla de fijación del ánodo. El dispositivo de transferencia y aislamiento está unido mediante elementos de fijación, tales como pasadores de cierre, al punto de fijación de la varilla del ánodo. De forma ventajosa, en los dos extremos de la varilla de fijación del ánodo hay instalado un dispositivo de transferencia y aislamiento de forma que cada dispositivo separado se encuentre a la misma distancia respecto a la pared de la cuba. En la dirección transversal, la unidad de transferencia y aislamiento únicamente se extiende hasta una parte de la anchura del ánodo. La varilla de fijación del ánodo está parcialmente rodeada por el dispositivo, en... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de una sola pieza (1) que está configurado para su unión a una varilla de fijación (5) de un ánodo (2) usado en la limpieza electrolítica de metales al rodear una parte de la 5 varilla para combinar las funciones para -el aislamiento eléctrico del ánodo (2) de un cátodo (3) en una cuba electrolítica (4) , -la distribución de los electrodos por medio de un elemento de distribución (15) a medida que se suspenden en la 10 cuba electrolítica y -permitir que los electrodos se puedan transferir por medio de una lengüeta de agarre (17) .

2. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de transferencia y aislamiento (1) está fabricado de un material químicamente aislante y resistente.

3. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el dispositivo de transferencia y aislamiento (1) está fabricado de plástico. 20

4. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el dispositivo de transferencia y aislamiento (1) solamente se extiende sobre una parte de la anchura del ánodo (2) .

5. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo está dispuesto en la varilla de fijación (5) del ánodo (2) de manera que la lengüeta de agarre (17) se extiende hacia la zona media del ánodo.

6. Un dispositivo de transferencia y aislamiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 5, caracterizado porque la lengüeta de agarre (17) está provista de una zona inclinada (18) para el ajuste de la posición de los ganchos de agarre que transfieren el electrodo.