JP3863260B2 - 電気銅搬送システム及び電気銅洗浄装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解精製後の電気銅を搬送する過程で個別に洗浄処理を施すようにした電気銅搬送システム及び電気銅洗浄装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に銅電解工場では、陰極板を種板カソードに仕上げたものをクレーンにより電解槽に搬送し、またアノードも同様に別なクレーンにより電解槽に搬入して電気分解を行うが、この場合、種板カソードは種板カソード上部に接合した吊り手を通すように通電のため銅製のクロスビームに懸垂させて電解槽につり下げられている。
【０００３】
電解精製が進行するとアノードの銅が溶解し、相対するカソードに銅が析出して精製電気銅（以下、電気銅という）が形成され、電解が終了すると電解槽から電気銅を引き上げ、付着した電解液を洗浄除去して電気銅製品が得られる。
【０００４】
電解後の電気銅に付着した電解液を洗浄除去することは一般的であるが、これは電気銅に付着する電解液を回収するとともに、併せて製品への汚染を防ぐことを目的とする。
【０００５】
これらの洗浄方法としては、例えば、クレーンで支持した治具に吊り下げた電気銅を水に張った洗浄タンクに漬け込んで治具とともに揺動させて洗浄したり、コンベア上に並べ上部や横から水を放出する等の方法で洗浄している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述の方法では、人手によって洗浄がなされることや電気銅表面の洗浄が不十分であることがたびたびあり、その結果洗浄不十分による電解液成分が電気銅表面に残留し、電気銅の品位を下げる一因となっていた。
【０００７】
本発明は上述の背景のもとでなされたものであり、電気銅の搬送過程で洗浄を行うようにしてシステムの簡素化及び効率化と充分な洗浄とを可能にする電気銅搬送システム及び洗浄装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するために、請求項１の発明は、
銅電解工場の電気銅搬送システムであって、電解精製によって得られた電気銅を受け入れて次工程に送ると共に必要に応じて一時的に滞留させる受入コンベアと、最終処理が終了した電気銅を受けとって外部に搬出すると共に必要に応じて一時的に滞留させる搬出コンベアと、前記受入コンベアの電気銅を取り出して前記搬出コンベアまで搬送する搬送コンベアと、を少なくとも有する電気銅搬送システムにおいて、
前記搬送コンベアのいずれかの部位に、該搬送コンベアで搬送される電気銅を順次洗浄する電気銅洗浄装置を設けたことを特徴とする電気銅搬送システムである。
【０００９】
請求項２の発明は、
請求項１記載の電気銅搬送システムにおいて、
前記搬送コンベアは、搬送される電気銅を前記電気銅洗浄装置に１枚ごとに供給すると共に、洗浄が終了した電気銅を受けとって前記搬出装置に搬送する搬送機能を備えたものであることを特徴とする電気銅搬送システムである。
【００１０】
請求項３の発明は、
銅電解工場において電解精製後の電気銅を洗浄する電気銅洗浄装置であって、精製電気銅を１枚ごとに受け入れて洗浄処理を行う洗浄手段と、洗浄が終了した電気銅を乾燥させる乾燥手段とを有することを特徴とする電気銅洗浄装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、
請求項３記載の電気銅洗浄装置において、
前記洗浄手段は、電気銅表面のほぼ全面にまんべんなく洗浄液を吹き付けられるように該電気銅表面の複数の箇所に噴出口が対向して配置される複数の洗浄液噴出ノズルを備えたものであることを特徴とする電気銅洗浄装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施例にかかる電気銅搬送システムの概略構成を示す斜視図、図２は電気銅洗浄装置の縦断面図、図３は電気銅洗浄装置の横断面図、図４は電気銅洗浄装置の平面図、図５は電解槽中に懸垂されたアノード板及び種板カソードを示す斜視図である。以下、これらの図面を参照にしながら一実施例にかかる電気銅搬送システム及び電気銅洗浄装置を説明する。
【００１３】
図１に示される電気銅搬送システムは、要するに、電解槽に種板カソードとアノード板とを供給して電解精製を行い、得られた精製電気銅を回収して洗浄して搬出するまでの一連の搬送を行うシステムである。なお、図１においては、本発明の要部に関連する部分のみを示し、アノード板の搬送システムやアノード板及び種板カソードを電解槽に搬送し又は電解槽から搬送するシステム等の図示は省略してある。
【００１４】
図１に示すように、陰極板１は種板仕上げ機３によって陰極板上面に接合している吊り手１３（図５参照）に銅製のクロスビーム１４（図５参照）を通して種板カソード２とし、種板配列コンベア５上に順次配列する。この種板配列コンベアは２系列設け、クレーン（図示せず）で電解槽１００（図５参照）に運ぶ。
【００１５】
図５に示すように、電解槽１００においては、上記種板カソード３とアノード板２４とを交互に配列して通常の電気分解を行い、高さ約１１８０ｍｍ、幅約７５０ｍｍ、厚さ約２０ｍｍ、重量約１４５ｋｇの電気銅１０（図１等参照）を得る。電解精製後に得た電気銅１０は、クレーン（図示せず）によって図１に示す電気銅搬送システムの電気銅受入コンベア６に順次懸垂させて一時滞留させ、一個毎搬送コンベア７で電気銅洗浄装置８に移動させる。
【００１６】
すなわち、電気銅１０は、搬送コンベア７を構成するチェインコンベア７１（図２〜４参照）に１２００ｍｍの間隔で取り付けられたフック７２に懸垂され、チェインコンベア７１を２４０ｍｍ／秒の平均速度で移動させることによって電気銅洗浄装置８のほうに移動されるようになっている。
【００１７】
電気銅１０が洗浄装置８の中心部まで移動されると、検知器（図示せず）によって検知され、この検知信号によってチェインコンベア７１は一時停止し、この停止状態を約３秒間保持し、その間に洗浄及び乾燥がなされる。
【００１８】
洗浄装置８では、内部に分岐して配置された４系統の配管の各ノズルから水圧約３．５ｋｇ／ｃｍ² で水温が８０℃の高圧洗浄水が電気銅１０に向けて噴出され、電気銅１０の表面等に付着した電解液を洗浄するようになっている。
【００１９】
上記４系統の配管のうちの第１系統の配管１５は、主として電気銅１０の表裏の表面を洗浄するためのもので、各々電気銅１０の表面に噴出口が対向するように設定された３個のノズル２５が設けられた４本の配管に分岐されている。すなわち、図３に示されるように、停止した電気銅１０の表裏の面の縦中心線を境にして左右にわけたそれぞれの面の中心部に対向して位置するように、縦状の配管が各々１本配設されるようにＵ字状に形成されている。これにより、一方の面にそれぞれ２本が対向配置され、表裏あわせて計４本の縦状の配管が対向配置される。したがって、この第１系統の配管１５では、合計１２個のノズル２５から噴出される高温・高圧洗浄水によって電気銅１０を表裏の面から洗浄する。これらノズル２５としては、洗浄水を円錐状に放射できる構造のものが用いられる。洗浄水の流量は約３０リットル／分である。なお、各系統の配管は、ノズルガードレール２３等によって固定配置されるようになっている。また、電気銅１０の移動を妨げないような配置になっていることは勿論である。
【００２０】
第２系統の配管１６は、図３に示されるように主として吊り手１３や電気銅１０の上端部を洗浄するためのもので、先端にノズル２６を設けた２本の配管を上記第１系統の配管１５の外側に位置するように電気銅１０の表裏の面に向かって左右に配置したものである。ノズル２６の位置は、噴出された高圧洗浄水によって電気銅１０の吊り手１３や電気銅１０の上端面が洗浄されるように、その高さ位置は吊り手１３の縦寸法における中間位置になるようにし、かつ、電気銅１０の表裏の面のいずれかを含む面にできるだけ近い領域内に位置するようにする。ノズル２６の噴出口の形状は、該ノズルから噴出される洗浄水が電気銅１０の厚さ方向においてはその厚さより僅かに厚いフラット形状をなし、かつ、電気銅１０の表裏の面に略平行な面内方向においては放射状になるような形状とされる。ノズル２６の噴出方向は、吊り手１３や電気銅１０の上端面が効率よく洗浄されるように、噴出洗浄水の中心線が電気銅１０の上端縁に略平行になるようにする。洗浄水の流量は約５リットル／分である。
【００２１】
第３系統の配管１７は、図３に示されるように、主としてクロスビーム１４及び電気銅１０の上端部を洗浄するもので、先端にノズル２７を設けた２本の配管を上記第２系統の配管１６のさらに外側に位置するように電気銅１０の表裏の面に向かって左右に配置したものである。ノズル２７の位置は、噴出された高圧洗浄水によってクロスビーム１４や吊り手１３あるいは電気銅１０の上部が洗浄されるように、その高さ位置はクロスビーム１４を係合するフック７２の高さ位置よりも僅かに高い位置になるようにし、かつ、電気銅１０の表裏の面のいずれかを含む面にできるだけ近い領域内に位置するようにする。ノズル２６の噴出口の形状は、該ノズルから噴出される洗浄水が電気銅１０の厚さ方向においてはその厚さより僅かに厚いフラット形状をなし、かつ、電気銅１０の表裏の面に略平行な面内方向においては放射状になるような形状とされる。ノズル２６の噴出方向は、クロスビーム１４や吊り手１３もしくは電気銅１０の上部が効率よく洗浄されるように、噴出洗浄水の中心線がクロスビーム１４の長さ方向の端から中心に略１／４の距離にある点に交わるように設定する。洗浄水の流量も約５リットル／分とする。
【００２２】
第４系統の配管１８は、図３に示されるように、主として電気銅１０の下端部を洗浄するためのもので、上記第２系統の配管１６の配置関係とほぼその上下の配置を逆にしたようなものであり、２つの配管のそれぞれに設けられたノズル２８からの洗浄水が電気銅１０の底部を洗浄できるように配置する。ノズル２８の噴出口の形状は第２〜３系統の配管のノズルの場合とほぼ同じように、噴出洗浄水が放射状でかつフラットになるように形成される。この場合の洗浄水の流量も約５リットル／分とする。
【００２３】
なお、上記第１〜４配管系統１５〜１８による洗浄の際に、噴出洗浄水の外部への飛散を防止するために、これら配管系統を取り囲むように、ステンレス等で構成される飛散防止カバー１９が設けられている。また、これら配管系統の下部には、洗浄水を回収して循環利用するタンク３０が設けられ、さらには、上記各配管系統に高温・高圧洗浄水を供給する高温・高圧ポンプ４０が設けられている。タンク３０には補給パイプ３１等によって適宜補給水が供給される。
【００２４】
このように上下端部と表裏全面に噴出される洗浄水によって洗浄された電気銅１０は約３秒後に移動されるが、この移動過程で乾燥処理が施される。すなわち、第３の配管系統１８から電気銅１０の進行方向に所定距離離れた位置にエアーブロー配管２０が設けられている。このエアーブロー配管２０は、電気銅１０の上下方向に対向するように、上下方向に配置された配管であり、上下方向に略均等間隔で４個のノズルを有する。これらノズルからはエアーポンプ５０によって供給される５ｋｇ／ｃｍ² の高圧空気が噴出される。これによって、電気銅１０の表面に付着した洗浄水を吹き飛ばして乾燥する。
【００２５】
上記洗浄装置８には電気銅１０が１枚ごとに導入されて洗浄・乾燥処理が施され、乾燥された電気銅１０は、順次搬送されて搬出コンベア９に移送される。搬出コンベア９は搬送されてきた電気銅１０を系外に搬出する。系外に搬出された電気銅は、系外に設けられた自動結束装置で所定枚数にまとめられ、出荷される。
【００２６】
上述の一実施例の電気銅搬送システム及び電気銅洗浄装置によれば、搬送コンベア７の途中に洗浄装置８を設け、かつ、この洗浄装置８においては、電気銅１０を１枚ごとに多数のノズルから噴出する高温・高圧洗浄水を吹き付けて洗浄するようにしたことから、システムの簡素化を図りつつ効率化を達成でき、しかも充分な洗浄が可能になった。
なお、上記一実施例においては、洗浄装置８における洗浄の際に、搬送コンベアを３秒間停止させるようにしたが、この停止時間や搬送コンベア７の移動速度は洗浄時間に併せて任意に調整することができる。
【００２７】
また、洗浄水を噴出する配管及びノズルの位置も上記一実施例の場合に限られず、種々の変形が考えられる。また、噴出する洗浄水は、必ずしも高温・高圧である必要はないが、高温の方が洗浄効率が良いので、６０℃以上の温水を用いるのが望ましく、また、洗浄水圧も高圧の方が洗浄効率が高いので望ましい。さらに、上記エアーブロー配管に設けられるノズルは、付着水分を吹き飛ばす作用のあるものであればいかなる形式のものでもかまわない。
【００２８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明は、搬送コンベアの途中に洗浄装置を設け、かつ、この洗浄装置においては、電気銅１０を１枚ごとに洗浄するようにしたことから、システムの簡素化を図りつつ効率化を達成でき、しかも充分な洗浄を可能するという効果を得ているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気銅搬送システムを示す概略構成を示す斜視図である。
【図２】一実施例にかかる電気銅洗浄装置の縦断面図である。
【図３】一実施例にかかる電気銅洗浄装置の横断面図である。
【図４】一実施例にかかる電気銅洗浄装置の平面図である。
【図５】電解槽中に懸垂されたアノード板及び種板カソードを示す斜視図である。
【符号の説明】
１…陰極板
２…種板カソード
３…種板仕上げ機
５…種板配列コンベアＡ
５１…種板配列コンベアＢ
６…電気銅受入コンベアＡ
６１…電気銅受入コンベアＢ
７…搬送コンベア
７１…チェインコンベア
７２…フック
８…電気銅洗浄装置
９…電気銅搬出コンベア
１０…電気銅
１３…吊り手
１４…クロスビーム
１５…第１の配管系統
１６…第２の配管系統
１７…第３の配管系統
１８…第３の配管系統
１９−飛散防止カバー
２０…エアーブロー配管
２３…ノズルガードレール
２４…アノード
２５…第１の配管系統のノズル
２６…第２の配管系統のノズル
２７…第３の配管系統のノズル
２８…第４の配管系統のノズル
２９…エアーブロー配管のノズル

Claims (1)

1. 銅電解工場における電解精製後の、搬送装置に懸垂された電気銅を洗浄する電気銅洗浄装置であって、
   少なくとも４系統の洗浄水配管を有し、
   第１系統の配管は、電気銅の表裏の表面を洗浄するためのもので、電気銅の表面に噴出口が対向するように設定されたノズルが設けられており、
   第２系統の配管は、電気銅の吊り手や電気銅の上端部を洗浄するためのもので、ノズルの噴出方向は噴出洗浄水の中心線が電気銅の上端縁に略平行になるように設けられており、
   第３系統の配管は、電気銅を吊るクロスビームおよび電気銅の上端部を洗浄するもので、ノズルの噴出方向は、噴出洗浄水の中心線がクロスビームの長さ方向の端から中心に略１／４の距離にある点に交わるように設けられており、
   第４系統の配管は、電気銅の下端部を洗浄するためのもので、ノズルからの洗浄水が電気銅の底部を洗浄できるように設けられており、
   前記各系統の配管毎に、適宜な流量の洗浄水を供給し、
   前記第１系統の配管に設けられたノズルは、洗浄水を円錐状に放射できる構造を有し、
   前記第２から４の系統の配管に設けられたノズルは、洗浄水を電気銅の厚さ方向においてはその厚さより厚いフラット形状に放射できる構造を有し、かつ、電気銅の表裏の面に略平行な面内方向においては放射状になるよう放射できる構造を有していることを特徴とする電気銅洗浄装置。

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