Sistema de decapado de cátodos que comprende:

un dispositivo de decapado de cátodos;

un sistema transportador asociado con el dispositivo de decapado, comprendiendo el sistema transportador:

- una zona de almacenamiento aguas arriba antes del dispositivo de decapado de cátodos, en la que los cátodos que van a tratarse se almacenan paralelos entre sí con una primera separación d1;

- una zona de almacenamiento aguas abajo, en la que los cátodos tratados se almacenan paralelos entre sí;

caracterizado porque presenta

una unidad de manipulación de cátodos asociada con el dispositivo de decapado de cátodos, que comprende:

- un carro móvil en la dirección de transporte y provisto de unos medios de soporte para dos cátodos con una segunda separación d2, siendo la segunda separación d2 mayor que la primera separación d1; y

- unos medios de accionamiento para el carro diseñados de modo que el carro puede realizar un movimiento recíproco con respecto al dispositivo de decapado de cátodos para mover un cátodo que va a tratarse por una distancia correspondiente a la segunda separación d2 desde la zona de almacenamiento aguas arriba hasta el dispositivo de decapado y que de manera simultánea mueven un cátodo tratado por una distancia correspondiente a la segunda separación d2 desde el dispositivo de decapado hasta la zona de almacenamiento aguas abajo

Sistema de decapado de cátodos.

Campo técnico

La presente invención se refiere en general a la producción hidrometalúrgica de metales tales como zinc, y más en particular a un sistema de decapado de cátodos para recoger láminas de metal depositadas en los cátodos.

Antecedentes de la técnica

Como es conocido, las etapas principales de la producción hidrometalúrgica de zinc son:

Esta última etapa de electrodeposición de zinc, que normalmente se denomina extracción por vía electrolítica (también EW), consiste, por tanto, en realizar una electrólisis de la disolución de zinc purificada en células electrolíticas a través del flujo de corriente eléctrica continua entre ánodos y cátodos alternantes. Este proceso permite depositar de manera electrolítica zinc metálico de alta calidad sobre los cátodos (con una pureza del 99,99%).

En la práctica, un cátodo consiste normalmente en una placa de aluminio dispuesta verticalmente en la célula electrolítica. Esta placa está provista en su borde superior de una barra que presenta una anchura ligeramente mayor que la anchura de la placa, lo que proporciona soporte, contacto eléctrico y manipulación del cátodo. Los bordes verticales de la placa de cátodo están cubiertos en general con una tira aislante para evitar depósitos de zinc sobre los mismos. Por tanto, durante la electrólisis, el metal se deposita en las superficies del cátodo expuestas, sobre la altura sumergida en la célula electrolítica, formando dos láminas metálicas (una a cada lado de la placa de cátodo) unidas en su borde inferior.

A continuación, deben retirarse los depósitos de zinc metálico, que se adhieren con fuerza al cátodo. Esto se lleva a cabo habitualmente mediante una máquina de decapado de cátodos. En dichas máquinas, el decapado comprende normalmente dos etapas sucesivas. En la primera etapa, se utilizan un par de cinceles (o herramientas similares) para elevar/desprender una esquina aguas arriba de cada lámina de metal. A continuación, en la segunda etapa, se retiran completamente las láminas de metal y se separan del cátodo mediante unas cuchillas que se extienden por la anchura del cátodo. A continuación se limpian los cátodos decapados y se devuelven a las células electrolíticas para volver a recoger metal.

En el diseño convencional de una planta de producción, se distingue entre un área de extracción por vía electrolítica y un área de tratamiento de cátodos, en la que se decapan y limpian los cátodos. El equipo típico de un área de tratamiento de este tipo se ilustra en la figura 8. El número de referencia 210 indica un dispositivo de decapado de cátodos. Un transportador de cadena 214 está asociado con el dispositivo 210. El transportador 214 comprende un par de cadenas paralelas 216 que se hacen funcionar en conjunto hacia el dispositivo de tratamiento 210 y que comprenden unas ranuras para soportar los cátodos mediante sus barras superiores respectivas. Con respecto al sistema de decapado, los cátodos que van a tratarse se cargan en la zona de transportador aguas arriba 218, de manera sucesiva alcanzan el dispositivo de decapado 210 en el que se retiran los depósitos de metal y continúan su camino a la zona de almacenamiento aguas abajo 220, en la que pueden tomarse para llevarse a un dispositivo de limpieza y a continuación devolverse a las células electrolíticas. Preferentemente, las ranuras de los cátodos en las cadenas de transportador 216 están separadas por una distancia d, que corresponde a la separación de cátodos a medida que llegan desde las células electrolíticas. Esto permite tomar los cátodos (en un grupo de varios cátodos) en las células electrolíticas y colocarlos en la zona de almacenamiento aguas arriba del transportador 214 sin modificar la separación de cátodos.

Puede indicarse que la recogida de cátodos se realiza en general mientras está en funcionamiento el área de extracción por vía electrolítica. Por tanto, no es posible retirar todos los cátodos de una célula dada para recoger los depósitos de metal, sino que en general se retira de una célula un cátodo de cada dos o uno de cada tres. Suponiendo que se retira en un grupo un cátodo de cada dos de una célula, entonces la separación entre los cátodos es dos veces la separación entre cátodos en la célula.

De este modo, en el transportador los cátodos se almacenan con la misma separación d que existía realmente entre estos cátodos cuando se tomaron de la célula, normalmente dos o tres veces la separación entre cátodos (separación entre dos cátodos consecutivos).

Este procedimiento es claramente ventajoso puesto que evita cualquier manipulación adicional del cátodo. Puesto que la separación de cátodos no se modifica durante el tratamiento de los cátodos, los cátodos decapados se almacenan en la zona de transportador aguas abajo con la misma separación que en la zona aguas arriba, y los cátodos pueden devolverse a las células electrolíticas sin modificar su separación.

Sin embargo, aunque la colocación de los cátodos en el transportador sin modificar su separación simplifica en gran parte la manipulación, la separación puede ser demasiado estrecha para la operación de decapado. De hecho, el decapado de cátodos implica mover el cátodo y llevar herramientas hacia el cátodo para actuar sobre el mismo. La manipulación del cátodo puede hacer que oscile, de modo que puede chocar contra los cátodos vecinos, es decir el siguiente cátodo que va a tratarse y el último cátodo tratado. Una oscilación del cátodo de este tipo puede interferir por tanto durante el proceso de decapado y bloquear el sistema, y más importante, también puede dañar el cátodo. En conjunto, estos eventos ralentizan el proceso de decapado. Además, con un equipo de este tipo, es difícil para los operarios intervenir en el caso de problemas durante el decapado, debido a la reducida accesibilidad relacionada con la separación estrecha entre los cátodos en la máquina de decapado.

Objetivo de la invención

El objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de decapado de cátodos mejorado que no comprenda los inconvenientes mencionados anteriormente. Este objetivo se alcanza mediante un sistema de decapado de cátodos según la reivindicación 1.

Descripción general de la invención

Según la presente invención, un sistema de decapado de cátodos comprende:

un dispositivo de decapado de cátodos;

un sistema transportador asociado con el dispositivo de decapado, comprendiendo el sistema transportador:

Según un aspecto importante de la invención, una unidad de manipulación de cátodos está asociada con el dispositivo de decapado de cátodos, comprendiendo la unidad de manipulación de cátodos:

El presente sistema de decapado de cátodos incluye por tanto una...

1. Sistema de decapado de cátodos que comprende:

un dispositivo de decapado de cátodos;

un sistema transportador asociado con el dispositivo de decapado, comprendiendo el sistema transportador:

caracterizado porque presenta

una unidad de manipulación de cátodos asociada con el dispositivo de decapado de cátodos, que comprende:

2. Sistema de decapado de cátodos según la reivindicación 1, en el que la segunda separación d2 es un múltiplo de la primera separación d1.

3. Sistema de decapado de cátodos según la reivindicación 1 ó 2, en el que la primera separación d1 corresponde a la separación entre cátodos en una célula electrolítica, o a un múltiplo de la misma.

4. Sistema de decapado de cátodos según la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que el carro está formado por un par de barras dispuestas de manera simétrica y que se extienden en la dirección de transporte, estando provista cada barra de un par de soportes de cátodo separados por una distancia correspondiente a la segunda separación d2.

5. Sistema de decapado de cátodos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de cátodo comprenden ranuras en forma de V.

6. Sistema de decapado de cátodos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios de accionamiento de la unidad de manipulación de cátodos comprenden unos medios para mover el carro en ambos sentidos de la dirección de transporte, y unos medios para guiar el carro en la dirección vertical, de modo que su ciclo de funcionamiento puede describir un bucle cerrado.

7. Sistema de decapado de cátodos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una unidad de control diseñada para controlar el ciclo de funcionamiento de la unidad de manipulación de cátodos y para coordinar su funcionamiento con el movimiento hacia delante del sistema transportador.

8. Sistema de decapado de cátodos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema transportador se extiende de manera lineal a través del dispositivo de decapado de cátodos.

9. Sistema de decapado de cátodos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho sistema transportador comprende un par de cadenas separadas; y los cátodos se apoyan sobre el sistema transportador entre las cadenas con los extremos de sus barras superiores recibidos en unas ranuras definidas por las cadenas.