[发明专利]阴极板

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于电沉积金属的阴极板。

背景技术

有多种电解精炼或电解提取的方法和装置。

例如所谓的ISA工艺(PROCESS)就是一种电沉积铜的特别成功的方法，在该方法中，铜沉积在不锈钢阴极母板上。而后通过如下步骤从阴极板上剥离电解沉积的铜：先弯曲阴极板使至少一部分沉积的铜与阴极板分离，接着用楔入剥离(wedge stripping)气喷(gasblasting)的方法使其余的铜与阴极板分离。

在ISA工艺中，阴极母板的底部边沿通常覆盖着一层类似蜡这样的隔离化合物(release compound)或者一个塑料的边沿衬条，以防止铜在其上沉积。这有助于从阴极板的两个面上剥离电沉积的铜，使其成为分开的基本相同的板。但是，像这样在阴极板上涂蜡，既浪费时间又增加费用，所增加的费用包括用于涂蜡以及用于回收在剥离工序中产生的蜡以及保存蜡所花的费用。

为了避免这些问题，有些电解精炼/电解提取工艺采取一种所谓的包层式阴极板方法(enveloped cathode process)。在该方法中，不需要在阴极板的下边沿上涂蜡，并且在板的两个面上和阴极母板的底部边沿周围都能形成电沉积金属。

然后，弯曲阴极板并从板片的两个面上向后拉拽电沉积金属而使之形成V形，如此就完成了电解沉积金属包层(metal envelope)的清除工作。接着从电解沉积金属包层之间移走阴极母板，再闭合包层并使其从垂直位置旋转到水平位置，然后把包层运送到码放/包装位置。

这种清除方法不但在闭合包层并使其从垂直位置旋转到水平位置以便存放之前需要复杂的装置来分开金属包层并移走阴极母板，而且这样一种方案浪费时间且通常又没有ISA工艺的剥离工序那么快。

与其它各方一起，本申请人最近开发出了一种新方法，在该方法中，金属包层成型于不锈钢阴极母板上然后被剥离形成两个单独的板片。这种方法是本申请的共同未决(co-pending)国际专利申请No.PCT/FI99/00979的发明主题。下面参照附图1A-1D和2A-2D以简要的方式对这种新方法进行讨论。

从阴极母板上剥离电解沉积金属包层的起始步骤是至少从阴极板上部分地分离任何一个面上沉积金属包层。现在参照附图1A-1D对此进行描述。包层式阴极包括沉积在阴极母板10上的阴极板片20和30，这两个阴极板片沿其下边沿由脆弱部分(frangible portion)40接合。首先弯曲阴极母板以便至少使板片20、30的上端部50分离。

接着，对图1D所示的部分分离的包层实施如图2A和2B所示的剥离操作。部分分离的板片20和30放置在位于辊子或运送带50上的剥离装置中。该装置包括一个楔入式剥离器(wedge stripper)或气体喷流器(gas blaster)130。这些楔入式剥离器130插入板片20、30与阴极母板10之间的缝隙。楔入式剥离器130把电沉积包层的板片20和30从阴极母板10上剥离下来。但是，如图2B所示，板片20和30还是由沿阴极板10的底部边沿延伸的脆弱部分40连接在一起。为了使电沉积金属包层完全分开成为两个独立的基本相同的板片，板片20和30由夹具25、35夹持着从如图2B所示的基本垂直的位置围绕脆弱部分40翻转到如图2C所示的基本水平的位置。这个翻转动作使沉积金属包层分成两个基本相同的板片。在多数情况下，板片20、30从垂直位置到水平位置转动一次就能被分开。如下所述板片20和30彼此分离以及板片与阴极母板的分离可由夹具25、35来证实。仍然夹持着处于图2C所示的水平位置的板片20、30的夹具如图2D所示适于向外轻轻拉拽各个板片。如果板片20、30与夹具一起向外移动，则证实板片20、30已经分离。但是，如果向外拉动夹具的力非常大或者夹具根本不动，则表明脆弱部分40实际上还没有分开板片20、30，因此可能还需要继续转动板片(如图2C所示)。

如果需要继续操纵/转动板片20、30，应用夹具25和35的装置上下转动板片20和30直到如前所述那样板片的分离得到证实。

一旦阴极板20和30分离成为两个基本相同的单独板片，那么把板片从装置中运出以便码放以及后序处理就只是简单的问题了。

有些情况下很难把沉积金属包层分离成两个单独的板片。正如可理解到的那样，板片部分的重复转动或拍动会很浪费时间并且也降低了该方法的整体效率。