[发明专利]自衬垫阴极束

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生产自衬垫阴极束(selfdunnaged cathode bundle)的方法。本发明还涉及自衬垫阴极束。

背景技术

电解精炼(electrorefining)和电解冶金(electrowinning)，也被称作电解提取，其过程是通过将金属电解沉积到用作电极的固体基板而从溶液中回收有价值的金属离子。电解精炼被广泛用作多种金属，包括铅、铜、金、银、锌、铝、钴、铬和锰的提取工艺。

沉积到电极的金属形成被称为阴极的薄片。这些阴极薄片被从电极移除，几个阴极平堆形成重几吨的阴极束，可运走销售或进行进一步精炼处理。通常，阴极束被捆扎以将该束保持在一起。当堆积阴极束时，被称为衬垫的木片插入到阴极束之间。该衬垫起到在阴极束之间生成足够尺寸的缝隙以使叉车等可拾取并移动该阴极束。阴极束还放在位于地面上的临时或永久的衬垫上，以使叉车可拾取该阴极束。

使用木头作为衬垫有几个缺陷，其中之一是成本。单是木头的成本就会高达几十万美元每年。另外，木质衬垫会造成与其接触的阴极上的印记，不仅不好看，而且会污染阴极的表面。在某些环境下，阴极束要进行国际运输时，采用木质衬垫还会引起检疫问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种自衬垫阴极束，可克服至少部分上述缺陷，或提供一种有用或商业选择。

一方面，本发明归于一种用于生产自衬垫阴极束的方法，包括以下步骤：通过弯曲至少一个阴极的相对端以形成相对所述至少一个变形阴极的中部呈一角度的一对支撑部来形成至少一个变形阴极；以及将一个或多个其它的阴极堆叠在所述至少一个变形阴极的上方或下方。

自衬垫阴极束可以几种方式布置。在本发明的一个实施例中，所述至少一个变形阴极可位于所述阴极束底部，一个或多个其它的阴极位于所述至少一个变形阴极上方。在另一实施例中，所述至少一个变形阴极可位于所述阴极束顶部，一个或多个其它的阴极位于所述至少一个变形阴极下方。

替代地，自衬垫阴极束可包括位于所述至少一个变形阴极下方的一个阴极和位于所述至少一个变形阴极上方的多个阴极。

在一些实施例中，所述至少一个变形阴极可位于一个或多个其它阴极上以形成阴极束，所述阴极束具有位于所述至少一个变形阴极下方的一个或多个阴极以及所述至少一个变形阴极上方的一个或多个阴极。

实践中，所述至少一个变形阴极的所述一对支撑部长到足以在阴极之间提供允许叉车或类似设备的尖头通过并抬起阴极束的足够尺寸的缝隙。自衬垫阴极束还消除了用木头作为衬垫的需要，实质上减少了运行成本并保护阴极的表面光洁度。另外，通过消除使用木头，自衬垫阴极束减少了过程中产生的浪费。

所述至少一个变形阴极的支撑部可弯曲到使该支撑部能支撑部位于其顶上的所述多个第二阴极的重量的任何角度。但通常，所述至少一个变形阴极会弯曲使得所述支撑部相对所述至少一个变形阴极中部成85-95°，优选地，87-93°，更优选地，89-91°的角度。尽管不是严格要求，但优选地，实践中，所述至少一个变形阴极的支撑部从所述至少一个变形阴极的中部向上延伸。但是，本发明不限于该支撑部从所述至少一个变形阴极的中部向下，在某些方面，该支撑部可从所述至少一个变形阴极的中部向上延伸。

弯曲所述阴极的过程可通过多种已知方法实现。但是，优选地，这种弯曲在阴极处理期间机械地实现。

阴极薄片的厚度通常朝外边缘逐渐减少，一种被称作薄边(feathering)的现象。如此，阴极薄片中弯曲以形成变形阴极支撑部的位置必须离阴极薄片外边缘足够距离，以避免弯曲阴极的最薄部分。尽管避免阴极最薄部分的任何距离都是合适的，优选地，该弯曲位于离所述阴极外边缘50-300mm，优选地75-150mm，更优选地，大约100mm。

在本发明的替代实施例中，所述至少一个变形阴极可位于所述阴极束的底部，多个阴极堆叠在所述至少一个变形阴极上方。

所述变形阴极的数量可根据上方堆叠的阴极的数量、这些阴极的重量以及变形阴极的厚度(由此强度)而变化。但是，通常弯曲一对阴极。这对阴极可单独或一起弯曲。

尽管由任何金属制成的阴极可同样用本方法堆积在一起，所述自衬垫阴极束特别适用于铜、镍和锌阴极。类似地，平的或波纹阴极薄片可用本发明的方法堆叠。

在本发明的另一方面，提供一种自衬垫阴极束，包括：衬垫阴极，所述至少一个衬垫阴极具有相对中部呈一角度的一对支撑部；以及堆叠在所述至少一个衬垫阴极上方或下方的一个或多个阴极。

优选地，所述衬垫阴极通过弯曲形成。