[发明专利]铸造阳极的方法和设备

权利要求书

1.一种铸造阳极的方法，包括

a)将预定量的液态金属浇注在敞口模具中；

b)在冷却阶段冷却在模具中铸造的阳极，其中，将水喷洒在阳极的顶面上；

c)从模具中除去凝固的阳极；

d)重复a)-c)阶段；

其特征在于，冷却阶段b)包括一个或多个动力冷却阶段，其中，利用至少一个喷射水流在高压下将水喷洒在阳极顶面上，喷射水流倾斜地对准阳极顶面，以便使喷射水流避开阳极的吊耳和包围吊耳的模具边缘区域而基本上不与之接触；并且，选择喷射水流的体积流量和压力，以便喷射水流透过可能存在于阳极表面上的蒸汽层，与阳极表面接触，并且从所述模具边缘区域的相对侧从阳极表面上反弹越过所述模具边缘区域，而基本上不冲刷和冷却。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，动力冷却阶段的喷射水流相对于阳极顶面成5-80°的角度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，从阳极上反弹的动力冷却阶段的水被收集，并且在基本上不接触模具的情况下被避开模具向下输送。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，使喷洒在阳极上的动力冷却阶段的喷射水流形成为扁平的喷射水流。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，在动力冷却阶段，以大约100-3000升/分钟/平方米的体积流量和2-7巴的压力来喷水。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，在动力冷却阶段，向阳极的表面喷水5-40秒钟。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，在动力冷却阶段，喷射水流在阳极表面上的冲击型式为基本上细长的，例如矩形的、直线型的或者椭圆形的。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，在动力冷却阶段利用若干喷射水流来喷水，喷射水流在阳极表面上的冲击型式是基本上相邻的，以覆盖阳极顶面的整个区域。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法，其特征在于，在结束动力冷却阶段之后，防止残留水在阳极和模具上流动。

10.一种阳极铸造设备，包括

供给装置(1)，用于供给液态金属；

多个敞口的模具(2)，用于从供给装置(1)接收液态金属，每个模具包括凹部(3)，凹部(3)用于形成水平板形的阳极(4)，凹部(3)被模具的基本上水平的边缘区域(5)所包围，在凹部(3)的一端上设置耳状区域(6)，以用于形成阳极的吊耳(7)；以及

急冷凝设备(8)，用于利用喷射水流来冷却在模具中铸造的阳极，其特征在于，急冷凝设备(8)包括至少一个动力冷却装置(9)，该动力冷却装置布置成利用至少一个喷射水流(10)在高压下将水喷洒在阳极(4)的顶面上，该喷射水流倾斜地对准阳极(4)的顶面，使得喷射水流避开模具的边缘区域(5)和阳极的吊耳(7)而基本上不与它们接触；并且选择喷射水流(10)的体积流量和压力，以便喷射水流透过可能存在于阳极表面上的蒸汽层，与阳极表面接触，并且从相对于喷射方向而言的模具边缘区域的相对侧从阳极表面上反弹越过模具边缘区域(5)，而基本上不冲刷和冷却。

11.根据权利要求10所述的阳极铸造设备，其特征在于，动力冷却装置(9)包括至少一个喷嘴(11)，喷嘴(11)被定向成相对于阳极的顶面成5-80°的角度喷水。

12.根据权利要求10或11所述的阳极铸造设备，其特征在于，动力冷却装置(9)包括位于模具(4)的端部附近并且在模具(4)的端部上方的引导件(12)，用来收集并且引导向上喷溅的动力冷却水在基本上不接触模具的情况下向下避开模具。

13.根据权利要求12所述的阳极铸造设备，其特征在于，所述引导件(12)被成形为大体上向下开口的滑槽。

14.根据权利要求10-14中任一项所述的阳极铸造设备，其特征在于，所述喷嘴(11)被设置来形成喷射水流(10)，喷射水流(10)在阳极表面上的冲击型式是基本上细长的，例如直线型的、矩形的或者扁椭圆形。

15.根据权利要求14所述的阳极铸造设备，其特征在于，所述喷嘴(11)适合于形成扇状或者扁平的喷射水流。