阴极锌剥离实践_剥锌机和极板的搬运(中国有色冶金杂志,1987年).pdf

阴极锌剥离实践一剥锌机和极板的搬运。要在过去。年中从铝阴极板上机械化和自动化别锌获得发展。由简单的单刀别离一片阴极锌板发展到现在的同时剥离许多片阴极神板的技术我们目睹了在研究机械化剥锌这一艰难任务中的巨大变化由于剥锌技术的发展,同时需要研究电解车间中物料的 搬运系统,使自动化剥锌技术所具有的好处能成为现实因此,若干个物料搬运 系统研 究 出来了,先是用于现有工厂,第二步用于新建工厂。剥锌技术的应用的第三阶段是在尚需介绍的巨型阴极电解车间的设计。本文考查自动化剥锌机的演变,编制和叙述工业应用的剥锌机业汇集新老锌电解车间的物料搬运系统。本文还提供关于刹锌机和物料搬运系统经过年的发 展所达到的水平。一、前弓与户二、各种系统的描述一在本世 纪年代,随着第一个工业规模电解锌厂的诞生,便运用了人工剥锌作业。五十多年来,人工剥锌由各厂操作人员加以改进。通常是用剥离刀、鉴子、锤子和其它工具剥锌。人们多年来想使剥锌作业机械化。但是,由于可剥离的 电积锌的日产量一般不稳定,使剥离自动化的设想遇到严重 困难。和年代,电解锌技术研究的进步,给锌厂作业人员以信心,即可稳定产出可剥离的电积锌和因而使剥锌机的应用成为可能一些公司和集团同时进行研究用于现有的小型传统和巨型阴极的剥锌机。与此同时得到发展的阴极搬运系统保证了剥锌机将达到 其经济和减轻体力劳动的 目的。本文目的不是详述每个具体系统,而是描述剥锌机、搬运系统及其电解车间,以便对工业系统的选用性进行评价。二矿山公司一加水大安大略省梯敏斯市该公司的剥锌作业采用传统的作法,其例外是发展了一种锌片的机械堆垛机。堆垛机代替了剥锌作业中繁重的体力劳动。该公司经营一个传统的 电解车间,它由分成列的个电解槽和三个供电回路所组成。每个电解槽有片铝阴极,每片有效面积为。电解周期小时。锌片堆垛机是一个可 移动 的装置,它放在地面的轨道上,可从这列槽子移功到另一列槽子。堆垛机由装配在机架上的两个剥离架和放在底部的一台水平链式输送器加上将锌片运到堆垛箱中的一台倾斜的业有夹子的链带所组成。吊出的两半槽阴极,共片,送到双剥离台上,在这里喷水冲洗阴极表面。电积锌片用霎子人工剥离。锌片掉落在水平链式输送器上,并运到倾斜链带上。倾斜链带将锌片送到堆垛箱中。当堆垛箱中锌片装到预定的高度时,一个水平气缸将锌捆推出到堆场,然一一后装到卡车运去称重和贮存。同和矿冶公司所属的狱田锌有限公司日本秋田县秋田锌公司的坂岛锌精炼厂研制了他们自己的剥锌机和电极搬运装置。图为其剥机作业场的机械搬运系统。析式吊车析式吊车嗽家圈秋田锌公司坂岛精炼厂机械报运系统秋田公司的电解车间有三个电气回路,电解槽。解槽技常规配置成数列。每个回路安 装一台吨的桥式 吊车和一 台自动剥锌机。每个电解槽有片铝阴极,每片有效面积为么,锌电解周 期为小时。剥离和搬运系统叙述如 下经小时电解操作后用吊车吊出阴极板。每次吊槽 中的半数阴极片,运送到 剥锌机的贮存输入机上。在运送时,有一洗涤工序,用以洗除电极板从槽子里带来的酸。贮存输入机将阴极板连续地供给剥离机。剥下的锌片掉落到安装在地板下面的堆垛机上。剥锌后的 铝板用吊式输送机向后输送。依靠操作者的检查,未剥离的 阴极板由吊链式输送器送到未剥离板输出机上。然后将这些阴极板放在有电解液的槽 中浸泡一段时间,露出母板原样以后送到 补充母板输送机。剥锌后的阴极母板由吊式输送机或补充母板输送机送到母板输 出排板机上,由它送往 电进入剥锌机的阴极板的一侧有可旋转的活动绝缘边 条,该绝缘边 条跨过锌 电积线的上部水平面。剥锌时此绝缘边条用机械的方法旋转开,设在阴极板两边的剥离刀由活动绝缘边条旋开处进刀开缝,然后横贯阴极的吧整个宽度,这样锌片就从铝板上剥开。剥离刀再沿阴极板的整个宽度自上而下降到底,就完成了从铝母板上剥锌的作业。剥下的锌片落到地板下面的堆垛机上,剥锌后的阴极母板由转送器送到吊式输送机而返回装槽。三鉴金属公 司一狱田精炼厂秋田冶炼厂的锌电解车间有个聚乙烯制电解槽,列 配置,分为个供电回路 系统。阴极母板是 由标准的高纯铝做成,每片有效面积为“,同极距,电解周期平均为小 时,依照工厂的作业进度表通常为和小时。剥锌作业为用一般的吊车吊出电一叭一解槽中一半的阴极,在热水中洗涤,然后整吊送进新的剥锌机。在新剥锌机上用多片剥离刀一次动作剥下一组的锌片,一次剥离时间小于秒钟。新剥锌机的特点是一次同时剥离一组的阴极锌片,是一台很紧凑的可移动的装置,从而降低了搬运的投资费用,并且这台机器对于传统的电解车间不需要大的改造就易于采用。共配置图示于图。圈三狡公 司秋田精炼厂的刹锌机用聚氯乙烯做的特殊绝缘装置附于电解槽内墙,代替通常用的绝缘条。在槽壁上用聚氛乙烯绝缘装置 的结果,阴极上的析出锌边缘锋利,这使得用剥离刀从阴极上的一面剥锌更容易。在实践中,吊车从电解槽吊出 半数的 阴极,自动送到洗涤槽,然后送进剥锌机,这组阴极一次作业秒即全部剥离。然后用吊车从剥锌机吊出,通过连接相邻两个电解槽系列的转台输送到邻近的 电解槽系列。剥锌后的铝阴极通过相邻的槽列送回原电解槽。在这个作业程序 中,技剥锌计划表从电解槽 中不断地吊出一半的阴极并应用转台系统处理阴极,避免了通 常的全自动系统与自动剥锌连在一起的要求。剥下的锌片落在机器下面的一对接 受板上,当其往下摆动时,锌片被送到皮 带 输送器,再由皮带抽送器送到堆垛机,堆成一吨为一垛,然后由自动滚道和给料系统送入熔 化炉。东邦锌公司东邦锌公司安中锌厂研制了一个自动剥离锌阴极系统,用以改善已有的四回路的常规电解车间。每个回路有两个系列,每个系列有个电解槽,操作电流密度为。,每 槽有片常规阴极,每片有效面积为,阴极边缘没有绝缘条。剥离周期为小时,在两个班内剥离片阴极,因此相当于剥一片约秒。设有单轨运输装置供电解槽、阴极洗涤槽和剥锌机使用。每秒有片阴极出槽、洗涤和再装槽。一台自动葫芦用人工操作吊出电解槽 中的一半阴极并送往洗涤槽,洗涤后,吊出阴极,单轨葫芦恢复自动运行,将其送到剥锌机的 给料口。葫芦把阴极降落在进料输送机上,然后阴极一次两片地进入剥锌机。剥锌后的阴极前进到刷板机,刷板后转运到输出运输机上,再经自动葫芦返回到 电解槽。剥锌机的剥离原理是剥离刀通过锌板最上部的整个宽度,然后刀子往下移将锌片从铝 母板 上 剥离。剥的锌片送往堆场,然后送到熔化炉。三并矿冶公司一彦岛炼锌厂彦岛电解车间由个电解槽所组成,排成列,每列有个槽子,平时有列槽作业,有列槽处于清槽状态。每槽装片阴极和片阳极。电解槽内衬橡胶。阴极有效面积为,在年产万吨锌的 电解车间的电流密度为名至。吕在非用电高峰期变化,电解周期小时。剥锌机及其阴极输送系统如图所示。从阴极上剥锌和极板搬运 程序描述如下桥式起重机从电解槽中吊出含的阴极,并把它运到停在电解槽端部的运输列车,每列车有两辆移载台车,用以接受各桥式起重机运来的阴极。另一个供应阴极母板的列车停留在旁边,用同一台桥式起重机将母板装回槽内。这些操作由吊车工进行。放在移载台车上的阴极由链式输送器运到另一端,在此由环形电葫芦吊起,两台电葫芦联在一起,以便同时吊运两捆阴极片。这一作业由一名工人操作。环形电葫芦将补入躺叹铡铡猪猪,澎澎澎袄娜蹬梦来自电解柑进料台 车图日本三井矿冶公司刹锌系统示意圈阴极吊运放入水槽洗涤,然后再吊出送到剥锌机,洗涤作业为自动化。将洗好的阴极用吊车卸放到剥锌机的给料输送机上,由一名吊车工每次一吊进行操作。而卸完阴极的 吊车将剥锌后的阴极母板从剥锌机上送走。在剥锌机上,阴极先贮存在给料输送机上,然后转到 中转输送机上,由中转输送机再送到剥锌 机的敲击工位。阳极板在这里被敲击秒钟,使锌片从铝板上松开。然后将阴极板送到有剥离楔刀的剥离工位,楔刀沿阴极的全长运行将锌片完全剥离。剥离时还要在极板两面喷吹低压空气。剥 下的锌片自动堆垛并运送到贮存场。加众大 电锌公司加拿大 电锌公司新的 电解车间采用三井公司的自动剥锌 机和他们自己设计的极板机械搬运装置。三井公司的自动剥锌机已经在前面叙述了,基本七是三井矿冶公司 在其所属的神岗和彦岛冶炼厂研究和使用的形式。加拿大电锌公司于年开始进行阴极的机械 化 搬运工作。其首要目的是能够将阴极迅速地运往或运出剥锌作业场地,而且要求简单和可靠。其研制的系统如图所示。它是一个独特的系统,利用业 已在轧钢、铝和汽车工业成熟应用的物料搬运设备。此系统用于年产万吨锌电解车间,有个电解槽,排列成两个供电系 统,每个系统列,每列个槽子。每个电解槽装有片铅阳极和片铝阴极,每片阴极有效面积为,电解周 期为小时,每天分两班剥离片阴极,用两台剥锌机,另有台备用。剥锌作业场地与电解车间分开。除了出装槽的操作外,阴极的剥离和搬运作业全部自动化。由两台双 吊杆的 吊车中的一台,一次吊出片阴极,吊运到输送器上,输送器沿 电解车间全长并在隔开剥锌作业场的环路上运行。当阴极由电解槽运往剥锌机的给料机的路程 中,经过在线洗涤池,并在的水中洗涤秒钟。阴极每 次一片进入剥锌机,首先锤打秒钟,使锌片与铝板初步分离,然后进入有剥离楔刀的工位并借助于阴极两边的低压空气喷咀将锌片与铝阴极板分离。剥下的锌片堆垛和放在一台升降机上。当堆至片时,提升机剥锌机的一部分将锌堆垛卸降到剥锌机下面的转运场。由此运到剪式升降平台上,一一双二,】电解抽抽吊吊杆吊车丁甲飞飞飞图加众大 电锌公 司瓦利菲尔旅厂剥锌系统示意图然后由一台标准架空输送机提取。此机有重型勾子。将阴极堆垛运到贮存场,准备送进熔化护。一台在线电子秤累计每堆垛锌片的重量。加拿大电锌公司已成功地将一个在线阴极母板刷板站放在紧挨着最终汇集输送机的前方,此机将阴极返回电解槽。阴极锌的剥离、阴极称重、阴极板洗 刷、锌 称重、极板的 出槽和装槽,都是由非常可 靠的自动化作业进行的。科 明科公司一特累尔冶炼厂科明科公司 在特累尔的新 电锌厂于年投产,设计能力为年产万吨锌。新 电解车间有个电解槽,四个回路系统,并布置成两大区域。每个电解槽装片“的铝 阴极和片“的铅银合金阳极。全车间有片阴极和片阳极。电解周 期小 时,每大区域有两台可交替使用的 电极桥式 吊车和 两台辅助吊车。吊车在沿 电解车间全长的轨道行驶。每个电极吊车有个杆子,每个杆子在回路中的一个邻近槽列中作业。剥锌机的输送机位于电解车间的 中部,使电解槽吊车离它们最近。这些输送机通 过预制混凝土墙的开孔向四台剥锌机供给锌阴极,剥锌场地 与电解车间隔开。一理一剥锌作业所用吊车由位于各大区域端部的计算机进行控制。计算机指令遥控送给吊车的自控装置,告诉它哪一组阴极已经完成电积小时的周期。当吊车停在邻近电解槽上时,其桅杆上的架子降落在槽端的定位销上,然后其抓取机构下降并吊起相邻两个槽各 一半的 阴极。因此,吊车满负荷为片阴极。当吊着阴极的 吊车走近剥锌机的进料输送器时,两吊车之一回转了,使阴极成一个方向 送 往 剥锌机。当吊着阴极的 吊车走近剥锌机的输 送器时,阴极在热水槽中浸泡,然后在氯化按溶液槽中浸泡,随 后在第三个槽让它们滴干。每片阴极有铰接的边条加拿大专利,它是由聚丙烯制作并可绕塑料销旋转。当阴极从给料输送机进入剥锌机时,一机械手旋开铰链边条,业使一组水平刀沿水平方向从电积锌顶部插入,将锌片与铝板分离。然后垂直刀沿着阴极全长下落,从而完成剥离作业。锌片在两滚轮之间落到底部地面,由另一机器堆垛。一旦堆垛完毕,一台提升机自动将其送至剥离平面进行贮存或送入熔化炉。二愈大利萨明公司一雄斯安港一锌厂维斯麦港锌厂的电解车间有个电解槽,排成四列,每列个槽。每槽有片铝阴极,每片有效面积为忍,阴极边缘用聚氯乙烯条绝缘。阴极和整个剥锌系统是基于众所周 知的“和,专利的剥锌机意大利号专利。极板的搬运系统如下有两台呈车用于阴极剥离与阳极清理作业,一个转运桥能使甸台吊车照应全部列槽子的作业。另车从电解槽一次吊出或片阴极放在第一个架子上。同一个吊车将放在第二个架子上的一组或的剥锌后阴极母板吊起并装到该电解槽中空着的位置。每天都要把两列的全部电解槽的 阴极奇数或偶数吊出进行剥锌。然后,一个有轨车将各组阴极从支撑架转移到剥锌机的输送器,而另一个有机车将一组剥锌后的阴极由出口输送器转移到剥锌机房的支撑架上。阴极经过洗涤、剥锌、刷板和再洗以后,放在出口链式输送 机上。剥 下的锌片经过一个斜溜槽落下。将锌片堆成垛、称重、包扎后发运。未剥离的 阴极自功从剥锌机的一边弃去,由新的阴极代替。剥锌机以前在文献巾曾阐述过,剥离的 基本动作如下除去阴极一边的绝缘 条,约厘米高,用 两个水平推刀将阴极上部两边的电积锌片与铝板分开,用 两个垂直运动的刀具将电积锌片全部剥离。比利时老山一公司年于比利时巴伦电锌厂得到应用的巨型阴极自动剥锌和 电极的机械搬运设想,获得了进一步发展,并运 用到年建成的老 山公司 新的 电解车间。此新车间生产能力约为每年万吨锌。老 山公司的第一代锌电解系统曾在别的地方发表过。对第一代电解车间进行了如下重大改进用超巨型阴极盈,不再使用有间隔的独立电解槽,而是用两个颠倒的型混凝土预制件结合在 一起。此外,个槽子布置成 系列,每系列有个槽子,有两台剥锌机,在每两系列的头部设置一台,以便于阴极摆正方向。剥锌机每夭处理一系列槽中的阴极,相当于小时的电解周期。全部槽子的 电流进行 串联。为了使每两系列的月极有相同方向,系列的串联顺序为一一一,即全部阴极由剥锌 机剥离。锌 阴极的剥离用与第一代相同的机器。每个系统 包括三条链式输送机,其中两条为两台平行的剥锌机洪料,而第三 条为刷板机供料,同时也用作阴极返回到与装槽吊车对 正 的回路。一号电解槽吊车在电解槽和号号剥锌机的链式输送机之间吊运带锌的 阴极,并将号链式输送器送来的已经剥离和刷好的极板返回电解槽。运行在第二列槽的途径上的号 吊车然后又用来从号号链式输送器移送剥离后的 阴极到号刷板链式输送机。次日全部链式输送器的运行方向改成相反业进行第二系列剥锌作业。总之每组剥锌系统如下构成条可在两端直接运行的链式输送器,台剥锌机,台双面刷板机,台堆垛机。所用剥锌机与第一代相同,其剥锌作业如下由剥锌机的输送甸锵阴极每次送进一片,当它放在剥锌机的适当位置时,气缸将阴极举超到开始剥锌的位置。两把起始刀和两把剥离刀与电积锌片上边空白的极板接触。剥离阴极两边的起始刀开始,继而由气缸将阴极完全升起而剥离,如果电积锌片剥不下来,阴极下降到一个地点并再重复一次。剥下的锌片落入溜槽 中,并由位于剥锌机下面的一个来回摆动的输送溜槽交替堆成垛。此机器自动运行和每秒钟剥离一片,相当于两台机器剥离阴极小时。申殿邦译自声一王茂川校一一