電極板の洗浄装置および洗浄方法
【課題】洗浄液噴射手段を電極板と電極板の間に入れる必要がなく、メンテナンス性が良好であり、洗浄力の高い洗浄装置および洗浄方法を提供すること。
【解決手段】電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、を備えるように構成した。
【解決手段】電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、を備えるように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置および洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅、亜鉛、鉛、ニッケルなどの非鉄金属の精錬においては、広く電解精錬法が採られている。
【０００３】
電解精錬法とは、電解液を貯留した電解槽内にアノード板（陽極）とカソード板（陰極）とを沈設して、アノード板からカソード板に電流を流すことでカソード板の表面に金属を析出する方法であり、電解精製法（ＥＲ法（Electolytic Refiniing process））や電
解採取法（ＥＷ法（Electolytic Winning process））といった方法がある。この電解精
錬法によって表面に金属が析出したカソード板は、析出した金属がある重量になった時点で電解槽から引き上げられる。そして、洗浄装置において析出した金属の表面を洗浄した後に、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているような剥ぎ取り機で、析出した金属部分をカソード板から剥ぎ取ることで、高純度の金属を得ることができる。
【０００４】
図５は、従来の洗浄装置を示した全体側面図である。
この従来の洗浄装置１００は、図５に示したように、所定の間隔を置いて垂直に吊り下げられた複数のカソード板１３０を搬送するコンベヤ１１０と、カソード板１３０の上方に配置された洗浄液噴射手段としての複数の噴射ノズル１２０と、から構成されている。
なお、カソード板１３０は、例えば天井クレーンなどによって電解槽から複数同時に引き上げられて、その引き上げられた状態のままコンベヤ１１０に載置される。したがって、カソード板１３０の搬送間隔は、カソード板１３０が電解槽から引き上げられた際のカソード板１３０の間隔と同じであり、電解精製法（ＥＲ法）の場合は約１００mm、電解採取法（ＥＷ法）の場合は約３００mmである。
【０００５】
そして、配管１２２を介して送液された洗浄液を、複数の噴射ノズル１２０からカソード板１３０の表面に噴射することで、カソード板１３０の表面に析出している金属の洗浄を行っている。
なお、この従来の洗浄装置１００の噴射ノズル１２０から噴射される洗浄液の吐出圧は、約１〜３kgf/cm2である。
【０００６】
しかしながら、この従来の洗浄装置１００は、上述したように、垂直に吊り下げられたカソード板１３０の上方から洗浄液を噴射するように構成されており、噴射された洗浄液がカソード板１３０の表面に対して平行に近い角度で衝突するため、洗浄力が小さく、十分な洗浄を行うことができない場合があった。特に、電解採取法（ＥＷ法）によって金属の電解精錬を行う場合、電解槽から引き上げられたカソード板１３０に析出した金属の表面に付着する不純物はとれにくく、このような不純物を洗浄除去するには、従来の洗浄装置１００の洗浄力では不十分であった。
【０００７】
また、従来の洗浄装置１００を高圧仕様に改造し、例えば約６kgf/cm2程度の高圧の洗
浄液を噴射するように構成して、金属の表面に析出した不純物の結晶を洗浄除去することも考えられる。しかしこの場合は、噴射ノズル１２０、配管１２２、及び不図示のポンプ設備などを高圧仕様に変更する必要があるため不経済である。
【０００８】
このため、特に、電解採取法（ＥＷ法）で電解精錬された金属を洗浄するための洗浄装置として、図６に示した洗浄装置２００が従来から使用されている。
【０００９】
図６は、従来の他の洗浄装置を示した全体側面図である。
この従来の洗浄装置２００は、図６に示したように、所定の間隔（約３００mm）を置
いて垂直に吊り下げられた複数のカソード板２３０を搬送するコンベヤ２１０と、この隣接するカソード板２３０、２３０の間に挿入される洗浄液噴射手段としての複数の噴射ノズル２２０と、から構成されている。そして、配管２２２を介して送液された洗浄液を、複数の噴射ノズル２２０からカソード板２３０の表面に噴射することで、カソード板２３０の表面に析出している純銅の洗浄を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００２−５３１６９７号公報
【特許文献２】特開２００９−２１５５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、この従来の洗浄装置２００では、カソード板２３０、２３０の間に複数の噴射ノズル２２０を挿入するための可動設備が必要であるとともに、この可動部分のメンテナンスを頻繁に行う必要があるため、設備費、運転費、及びメンテナンス費が嵩んでしまい、不経済であった。
【００１２】
また、この従来の洗浄装置２００では、カソード板２３０を洗浄する際に、コンベヤ２１０の運転を一旦停止し、この状態でカソード板２３０、２３０の間に複数の噴射ノズル２２０を挿入して洗浄液を噴射した後、複数の噴射ノズル２２０を後退させ、再びコンベヤ２１０の運転を開始するとの工程を採る必要があり、コンベヤ２１０の運転を頻繁に停止する必要があることから、生産性があまり良好なものではなかった。
【００１３】
本発明は、このような現状に鑑みなされたものであって、洗浄液噴射手段を電極板と電極板の間に入れる必要がなく、メンテナンス性が良好であり、洗浄力の高い洗浄装置および洗浄方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明の洗浄装置は、
電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の洗浄方法は、
電解精錬に用いられる電極板の洗浄方法であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒工程と、
前記傾倒工程によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
このように電極板が傾倒された状態で、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するようにすれば、噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００１７】
また、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するため、電極板の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、洗浄液噴射手段を電極板の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【００１８】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することが望ましい。
【００１９】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することが望ましい。
【００２０】
このように構成することによって、電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、電極板の表面に洗浄液を噴射すれば、噴射ノズルから噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。
【００２１】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記噴射ノズルが、
所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されていることが望ましい。
【００２２】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することが望ましい。
【００２３】
このように構成することによって、噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することが出来るため、例えば、電極板の傾倒角度に応じて洗浄液の噴射方向を適宜調整することで、噴射ノズルから噴射された洗浄液が電極板の表面に対して略垂直に衝突するように構成することも可能であり、より高い洗浄力を得ることができる。
【００２４】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記噴射ノズルが、
洗浄液を揺動しながら噴射するように構成されていることが望ましい。
【００２５】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから洗浄液を揺動しながら噴射させることが望ましい。
【００２６】
このように構成することによって、噴射ノズルが揺動しながら洗浄液を噴射することから、洗浄ムラが生ずることがなく、均一に電極板の表面を洗浄することができる。
【００２７】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記搬送手段によって搬送される複数の電極板の間の距離を調整する搬送間隔調整手段を備えることが望ましい。
【００２８】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記搬送工程において、
搬送される複数の電極板の間の距離を、搬送間隔調整手段によって調整することが望ましい。
【００２９】
このように構成することによって、搬送される複数の電極板の電極間の距離を搬送間隔調整手段によって調整することが出来るため、例えば、狭い間隔で搬送されてきた複数の電極板を、洗浄に適した電極板間の距離に調整した後に洗浄することで、より確実に電極板の表面を洗浄することができる。
【００３０】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、前記電極板の洗浄液に再利用できるように構成された洗浄液循環手段を備えることが望ましい。
【００３１】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収した洗浄液を、前記電極板の洗浄液に再利用することが望ましい。
【００３２】
このように構成することによって、電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用するため、洗浄液を有効利用することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、電極板が搬送方向に対して傾倒した状態で、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液が噴射されるように構成されており、噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００３４】
また、本発明によれば、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するため、電極板の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、本発明によれば、洗浄液噴射手段を電極板の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線を矢印方向から視た断面図である。
【図３】図３は、本発明の別の実施形態の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図４】図４は、図３のＢ−Ｂ線を矢印方向から視た断面図である。
【図５】図５は、従来の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図６】図６は、従来の別の洗浄装置を示した全体側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
図１は、本発明の洗浄装置を示した全体側面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線を矢印方向から視た断面図である。
【００３７】
図１に示したように、本発明の洗浄装置１は、所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板３０を、搬送ラインの一方側（図１の左側）から他方側（図１の右側）に向かって搬送する搬送手段のコンベヤ１０ａ、１０ｂと、搬送される複数の電極板３０を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段のガイドレール４０と、電極板３０に対して洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段の噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、を備えている。
【００３８】
噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、図１および図２に示したように、傾倒した電極板３０の上面側および下面側に複数配設されており、給液管２２ａ、２２ｂ、２２ｃを介して送液される所定圧力の洗浄液を、ガイドレール４０によって傾倒した電極板３０に対して、例えば扇形のスプレーパターンで噴射するように構成されている。また、本実施形態では、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃのノズルの向きは、洗浄液の噴射方向が真下または真上になるように調整されている。また、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃから噴射される洗浄液の吐出圧は、上述した従来の洗浄装置１００とほぼ同じであり、約１〜３kgf/cm2である。
【００３９】
また、後述するように、噴射ノズル２０ａは、給液管２２ａを介して送液された一次洗浄液を電極板３０に向かって噴射し、噴射ノズル２０ｂは、給液管２２ｂを介して送液された二次洗浄液を電極板３０に向かって噴射する。また、噴射ノズル２０ｃは、給液管２２ｃを介して送液された三次洗浄液（新水）を電極板３０に向かって噴射する。
【００４０】
また、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ノズルが回転または上下左右に揺動可能に構成されている。このように、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが揺動しながら洗浄液を噴射するように構成されていることで、洗浄ムラが生ずることがなく、均一に電極板３０の表面を洗浄することができる。
なお、上述した噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが揺動しながら洗浄液を噴射する構成としては、揺動機能が内蔵された噴射ノズルを用いても良く、また、噴射ノズルとは別体の揺動機構（不図示）を噴射ノズルに付加することで、噴射ノズルを揺動可能に構成しても良い。
【００４１】
電極板３０は、例えば電解採取法（ＥＷ法）や電解精錬法（ＥＲ法）によってその両方の表面に純銅が析出したカソード板である。このカソード板は、電解液が貯留されている不図示の電解槽中に約１００mm間隔で沈設されていたものであり、電解採取法（ＥＷ法）の場合は、電解槽中から３ピッチ毎に（すなわち３００mm間隔で）、電解精錬法（ＥＲ法
）の場合は電解槽中に沈設されていた間隔のまま（すなわち１００mm間隔で）、引き上げられて、コンベヤ１０ａに移載され、コンベヤ１０ａに吊り下げられた状態で搬送される。
【００４２】
ガイドレール４０は、例えばステンレス製のレール部材であり、図２に示したように、左右各１条のレール部材が平行に配設されて形成されている。また、ガイドレール４０は、電極板３０の下端部がレール部材に当接して、電極板３０が搬送方向に対して傾倒した状態で搬送されるように、図１に示したように側面視で略門形をなしており、本実施形態では、電極板３０が垂直方向に対して９０度の角度で傾倒するように構成されている。また、垂直に吊り下げられた状態で搬送される電極板３０が徐々に傾倒するように、また、傾倒した電極板３０が徐々に垂直になるように、ガイドレール４０の搬送方向の手前側および奥側の形状は、スロープ状になっている。
【００４３】
また、ガイドレール４０の搬送方向手前側には、コンベヤ１０ａによって搬送される複数の電極板３０の電極間の距離を調整する搬送間隔調整手段が設置されている。この搬送間隔調整手段は、具体的にはコンベヤ１０ａにより搬送されてきた電極板３０を、約１４００mm間隔でコンベヤ１０ｂに移載する移載装置５０であり、ガイドレール４０によって傾倒した電極板３０が互いに重ならないように、搬送されてくる複数の電極板３０の間の距離を調整するものである。本実施形態では、高さ約１３００mmの電極板３０に対して、搬送間隔調整手段によって、その搬送間隔を約１４００mmに調整している
。
【００４４】
このように、本実施形態の洗浄装置１は、コンベヤ１０ａによって搬送されてくる電極板３０の搬送間隔を調整する搬送間隔調整手段（移載装置５０）を備えていることから、搬送されてくる電極板３０の搬送間隔に関わらず適用可能であり、電解採取法（ＥＷ法）および電解精錬法（ＥＲ法）のいずれの方法に対しても適用することができる。特に、析出した金属の表面に付着する不純物がとれにくい電解採取法（ＥＷ法）に対して、好適に適用することができる。また、狭い間隔で搬送されてきた複数の電極板３０を、洗浄に適した電極板間の距離に調整した後に洗浄するため、より確実に電極板３０の表面を洗浄することができる。
【００４５】
また、ガイドレール４０の搬送方向手前側ならびに奥側には、電極板３０に噴射された洗浄液が流入する集液桝６２ａ、６２ｂが設置されている。この集液桝６２ａには、例えば１次洗浄液、２次洗浄液が集液されるようになっており、集液枡６２ｂには、例えば３次洗浄液が集液されるようになっている。また、集液桝６２ａには排液管６４ａが、集液桝６２ｂには排液管６４ｂが、それぞれ接続しており、集液桝６２ａ、６２ｂに集液された洗浄液が、排液管６４ａ、６４ｂを介して回収されて、洗浄液貯留槽６０に貯留されるようになっている。
【００４６】
また、洗浄液貯留槽６０は、図１に示したように、隔壁６３によって一次洗浄液貯留槽６１ａと二次洗浄液貯留槽６１ｂとに仕切られている。二次洗浄液貯留槽６１ｂには、上述した排液管６４ｂが接続されており、排液管６４ｂを介して回収された洗浄液を貯留するようになっている。また、二次洗浄液貯留槽６１ｂには、吸液管６６ｂを介してポンプ６８ｂが接続されている。二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液は、このポンプ６８ｂによって加圧され、吐出管２４ｂを介して給液管２２ｂへ送液されて、噴射ノズル２０ｂから二次洗浄液として電極板３０に噴射されるようになっている。また、隔壁６３の壁高は、二次洗浄液貯留槽６１ｂの他の周囲の壁高よりも低くなっており、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液の液面高が所定以上になった場合には、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液が一次洗浄液貯留槽６１ａに越流するようになっている。
【００４７】
また、一次洗浄液貯留槽６１ａには、上述した排液管６４ａが接続されており、排液管６４ａを介して回収された洗浄液、及び上述したように二次洗浄液貯留槽６１ｂから越流して流入する洗浄液を貯留するようになっている。また、一次洗浄液貯留槽６１ａには、吸液管６６ａを介してポンプ６８ａが接続されている。一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液は、このポンプ６８ａによって加圧され、吐出管２４ａを介して給液管２２ａへ送液されて、噴射ノズル２０ａから一次洗浄液として電極板３０に噴射されるようになっている。また、図１に示したように、一次洗浄液貯留槽６１ａには余水吐管６７が配設されている。この余水吐管６７の先端には呑口部６７ａが形成されており、一次洗浄液貯留槽６１ａの液面高が所定高さ以上になった場合には、貯留されている洗浄液が越流して、余水吐管６６を介して外部に排出されるようになっている。
【００４８】
すなわち、本実施形態では、上述した集液桝６２ａ、６２ｂ、排液管６４ａ、６４ｂ、洗浄液貯留槽６０、ポンプ６８ａ、６８ｂなどにより、電極板３０に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を電極板３０の洗浄液に再利用するように構成された、洗浄液循環手段を備えている。
【００４９】
また、噴射ノズル２０ｃから噴射される三次洗浄液には、洗浄液を再利用するのではなく、新しい水（新水）が用いられる。このため、二次洗浄液貯留槽６１ｂには、排液管６４ｂを介して、絶えず新水である三次洗浄液が流入し、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液は、この流入する三次洗浄液によって希釈されるようになっている。
【００５０】
このように、本実施形態の洗浄液循環手段では、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液の方が、一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液よりも、相対的に汚れが少なくなるように構成されている。また、上述したように、一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液は、余水吐管６６を介して外部に排出されるようになっており、本実施形態の洗浄液循環手段は、洗浄液貯留槽６０に貯留されている洗浄液の液質を悪化させることなく、洗浄液を継続的に再利用することができるように構成されている。
【００５１】
以上のとおり、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、電極板３０が搬送方向に対して傾倒した状態で、電極板３０の上面側および／または下面側より洗浄液が噴射されるように構成されており、噴射された洗浄液が電極板３０の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板３０に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００５２】
また、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、電極板３０の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板３０に噴射するため、電極板３０の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、洗浄液噴射手段を電極板３０の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【００５３】
図３は、本発明の別の実施形態の洗浄装置を示した全体側面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ線を矢印方向から視た断面図である。なお、本実施形態は、上述した実施形態と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材に対しては、その詳細な説明を省略する。
【００５４】
本実施形態の洗浄装置１は、図３に示したように、電極板３０が垂直方向に対して４５度の角度で傾倒するようにガイドレール４０が構成されている点が、上述した実施形態と大きく異なっている。
【００５５】
また、本実施形態では、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが、所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されており、本実施形態では、図３に示したように、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃから噴射される洗浄液が、電極板３０の表面に対して略垂直に衝突するように調整されている。
なお、上述した噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが所望の方向に洗浄液を噴射する構成としては、噴射方向調整機能が内蔵された噴射ノズルを用いても良く、また、噴射ノズルとは別体の噴射方向調整機構（不図示）を噴射ノズルに付加することで、噴射ノズルの噴射方向が所望の方向に調整可能となるように構成しても良い。
【００５６】
また、本実施形態では、ガイドレール４０の搬送方向手前側に配置されている搬送間隔調整手段の移載装置５０において、高さ約１３００mm（４５度傾倒している状態の長さは約９２０mm）の電極板３０に対して、その搬送間隔を約１１００mmに調整している
。
【００５７】
以上のとおり、本発明における電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度は、必ずしも垂直方向に対して９０度でなくてもよく、特に限定されない。しかしながら、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度が小さいと、洗浄液が電極板３０の表面に対して平行に近い角度で衝突するため、洗浄力が小さくなる。したがって、本発明の洗浄装置および洗浄方法においては、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度は４５度〜９０度の範囲とするのが好ましい。また、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度を９０度以外にする場合には、洗浄液が電極板３０の表面に対して略垂直に衝突するように洗浄液の噴射方向を調整することが好ましい。
【００５８】
また、本発明の洗浄装置および洗浄方法にあっては、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃを所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成することに加えて、電極板３０の傾倒角度を測定するセンサー部材を配置し、このセンサー部材で測定した電極板３０の傾倒角度に応じて、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの噴射方向を自動的に調整するように構成することも可能である。
このように構成することにより、例えば、高さの異なる電極板３０が搬送される搬送ラインにおいて、搬送される電極板３０の傾倒角度が各々異なる場合であっても、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの噴射方向が自動的に調整されるため、洗浄液が電極板３０の表面に対して常に略垂直に衝突するようにすることができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６０】
例えば、上述した実施形態では、銅の電解精錬に用いられる電極板３０を例として説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法は、これに限定されず、亜鉛、鉛、ニッケルなど、他の非鉄金属の電解精錬に用いられる電極板の洗浄にも適用できる。
【００６１】
また、上述した実施形態では、電極板３０が、電解採取法（ＥＷ法）や電解精錬法（ＥＲ法）によって表面に金属が析出したカソード板であるものとして説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法では、電極板３０はこれに限定されず、例えば、電解精製法（ＥＲ法）によって金属成分が溶出したアノード板（スクラップアノード）の洗浄や、電解採取法（ＥＷ法）で使用したアノード板の洗浄にも適用可能である。
【００６２】
また、上述した実施形態では、電極板３０の洗浄を、１次洗浄、２次洗浄、３次洗浄の３段階で行っていたが、本発明の洗浄装置および洗浄方法は、これに限定されない。例えば、電極板３０の洗浄を１次洗浄、２次洗浄の２段階で行うようにし、電極板３０に噴射
された洗浄液を回収して、１次洗浄液に再利用するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 洗浄装置
１０ａ 第１のコンベヤ
１０ｂ 第２のコンベヤ
２０ａ、２０ｂ 噴射ノズル
２２ａ、２２ｂ 給液管
２４ａ、２４ｂ 吐出管
３０ 電極板
４０ ガイドレール
５０ 移載装置
６０ 洗浄液貯留槽
６１ａ 一次洗浄液貯留槽
６１ｂ 二次洗浄液貯留槽
６２ａ、６２ｂ 集液桝
６４ａ、６４ｂ 排液管
６６ａ、６６ｂ 吸液管
６７ 余水吐管
６７ａ 呑口部
６８ａ、６８ｂ ポンプ
１００ 洗浄装置
１１０ コンベヤ
１２０ 噴射ノズル
１２２ 配管
１３０ カソード板
２００ 洗浄装置
２１０ コンベヤ
２２０ 噴射ノズル
２２２ 配管
２３０ カソード板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置および洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
銅、亜鉛、鉛、ニッケルなどの非鉄金属の精錬においては、広く電解精錬法が採られている。
【０００３】
電解精錬法とは、電解液を貯留した電解槽内にアノード板（陽極）とカソード板（陰極）とを沈設して、アノード板からカソード板に電流を流すことでカソード板の表面に金属を析出する方法であり、電解精製法（ＥＲ法（Electolytic Refiniing process））や電
解採取法（ＥＷ法（Electolytic Winning process））といった方法がある。この電解精
錬法によって表面に金属が析出したカソード板は、析出した金属がある重量になった時点で電解槽から引き上げられる。そして、洗浄装置において析出した金属の表面を洗浄した後に、例えば特許文献１や特許文献２に記載されているような剥ぎ取り機で、析出した金属部分をカソード板から剥ぎ取ることで、高純度の金属を得ることができる。
【０００４】
図５は、従来の洗浄装置を示した全体側面図である。
この従来の洗浄装置１００は、図５に示したように、所定の間隔を置いて垂直に吊り下げられた複数のカソード板１３０を搬送するコンベヤ１１０と、カソード板１３０の上方に配置された洗浄液噴射手段としての複数の噴射ノズル１２０と、から構成されている。
なお、カソード板１３０は、例えば天井クレーンなどによって電解槽から複数同時に引き上げられて、その引き上げられた状態のままコンベヤ１１０に載置される。したがって、カソード板１３０の搬送間隔は、カソード板１３０が電解槽から引き上げられた際のカソード板１３０の間隔と同じであり、電解精製法（ＥＲ法）の場合は約１００mm、電解採取法（ＥＷ法）の場合は約３００mmである。
【０００５】
そして、配管１２２を介して送液された洗浄液を、複数の噴射ノズル１２０からカソード板１３０の表面に噴射することで、カソード板１３０の表面に析出している金属の洗浄を行っている。
なお、この従来の洗浄装置１００の噴射ノズル１２０から噴射される洗浄液の吐出圧は、約１〜３kgf/cm2である。
【０００６】
しかしながら、この従来の洗浄装置１００は、上述したように、垂直に吊り下げられたカソード板１３０の上方から洗浄液を噴射するように構成されており、噴射された洗浄液がカソード板１３０の表面に対して平行に近い角度で衝突するため、洗浄力が小さく、十分な洗浄を行うことができない場合があった。特に、電解採取法（ＥＷ法）によって金属の電解精錬を行う場合、電解槽から引き上げられたカソード板１３０に析出した金属の表面に付着する不純物はとれにくく、このような不純物を洗浄除去するには、従来の洗浄装置１００の洗浄力では不十分であった。
【０００７】
また、従来の洗浄装置１００を高圧仕様に改造し、例えば約６kgf/cm2程度の高圧の洗
浄液を噴射するように構成して、金属の表面に析出した不純物の結晶を洗浄除去することも考えられる。しかしこの場合は、噴射ノズル１２０、配管１２２、及び不図示のポンプ設備などを高圧仕様に変更する必要があるため不経済である。
【０００８】
このため、特に、電解採取法（ＥＷ法）で電解精錬された金属を洗浄するための洗浄装置として、図６に示した洗浄装置２００が従来から使用されている。
【０００９】
図６は、従来の他の洗浄装置を示した全体側面図である。
この従来の洗浄装置２００は、図６に示したように、所定の間隔（約３００mm）を置
いて垂直に吊り下げられた複数のカソード板２３０を搬送するコンベヤ２１０と、この隣接するカソード板２３０、２３０の間に挿入される洗浄液噴射手段としての複数の噴射ノズル２２０と、から構成されている。そして、配管２２２を介して送液された洗浄液を、複数の噴射ノズル２２０からカソード板２３０の表面に噴射することで、カソード板２３０の表面に析出している純銅の洗浄を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２００２−５３１６９７号公報
【特許文献２】特開２００９−２１５５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、この従来の洗浄装置２００では、カソード板２３０、２３０の間に複数の噴射ノズル２２０を挿入するための可動設備が必要であるとともに、この可動部分のメンテナンスを頻繁に行う必要があるため、設備費、運転費、及びメンテナンス費が嵩んでしまい、不経済であった。
【００１２】
また、この従来の洗浄装置２００では、カソード板２３０を洗浄する際に、コンベヤ２１０の運転を一旦停止し、この状態でカソード板２３０、２３０の間に複数の噴射ノズル２２０を挿入して洗浄液を噴射した後、複数の噴射ノズル２２０を後退させ、再びコンベヤ２１０の運転を開始するとの工程を採る必要があり、コンベヤ２１０の運転を頻繁に停止する必要があることから、生産性があまり良好なものではなかった。
【００１３】
本発明は、このような現状に鑑みなされたものであって、洗浄液噴射手段を電極板と電極板の間に入れる必要がなく、メンテナンス性が良好であり、洗浄力の高い洗浄装置および洗浄方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するために発明されたものであって、
本発明の洗浄装置は、
電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の洗浄方法は、
電解精錬に用いられる電極板の洗浄方法であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒工程と、
前記傾倒工程によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、
を備えることを特徴とする。
【００１６】
このように電極板が傾倒された状態で、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するようにすれば、噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００１７】
また、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するため、電極板の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、洗浄液噴射手段を電極板の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【００１８】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することが望ましい。
【００１９】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することが望ましい。
【００２０】
このように構成することによって、電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、電極板の表面に洗浄液を噴射すれば、噴射ノズルから噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。
【００２１】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記噴射ノズルが、
所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されていることが望ましい。
【００２２】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することが望ましい。
【００２３】
このように構成することによって、噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することが出来るため、例えば、電極板の傾倒角度に応じて洗浄液の噴射方向を適宜調整することで、噴射ノズルから噴射された洗浄液が電極板の表面に対して略垂直に衝突するように構成することも可能であり、より高い洗浄力を得ることができる。
【００２４】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記噴射ノズルが、
洗浄液を揺動しながら噴射するように構成されていることが望ましい。
【００２５】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから洗浄液を揺動しながら噴射させることが望ましい。
【００２６】
このように構成することによって、噴射ノズルが揺動しながら洗浄液を噴射することから、洗浄ムラが生ずることがなく、均一に電極板の表面を洗浄することができる。
【００２７】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記搬送手段によって搬送される複数の電極板の間の距離を調整する搬送間隔調整手段を備えることが望ましい。
【００２８】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記搬送工程において、
搬送される複数の電極板の間の距離を、搬送間隔調整手段によって調整することが望ましい。
【００２９】
このように構成することによって、搬送される複数の電極板の電極間の距離を搬送間隔調整手段によって調整することが出来るため、例えば、狭い間隔で搬送されてきた複数の電極板を、洗浄に適した電極板間の距離に調整した後に洗浄することで、より確実に電極板の表面を洗浄することができる。
【００３０】
また、上記発明において、
本発明の洗浄装置は、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、前記電極板の洗浄液に再利用できるように構成された洗浄液循環手段を備えることが望ましい。
【００３１】
また、上記発明において、
本発明の洗浄方法は、
前記洗浄液噴射工程において、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収した洗浄液を、前記電極板の洗浄液に再利用することが望ましい。
【００３２】
このように構成することによって、電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用するため、洗浄液を有効利用することができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、電極板が搬送方向に対して傾倒した状態で、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液が噴射されるように構成されており、噴射された洗浄液が電極板の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００３４】
また、本発明によれば、電極板の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板に噴射するため、電極板の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、本発明によれば、洗浄液噴射手段を電極板の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、本発明の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ線を矢印方向から視た断面図である。
【図３】図３は、本発明の別の実施形態の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図４】図４は、図３のＢ−Ｂ線を矢印方向から視た断面図である。
【図５】図５は、従来の洗浄装置を示した全体側面図である。
【図６】図６は、従来の別の洗浄装置を示した全体側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいてより詳細に説明する。
図１は、本発明の洗浄装置を示した全体側面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線を矢印方向から視た断面図である。
【００３７】
図１に示したように、本発明の洗浄装置１は、所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板３０を、搬送ラインの一方側（図１の左側）から他方側（図１の右側）に向かって搬送する搬送手段のコンベヤ１０ａ、１０ｂと、搬送される複数の電極板３０を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段のガイドレール４０と、電極板３０に対して洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段の噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、を備えている。
【００３８】
噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、図１および図２に示したように、傾倒した電極板３０の上面側および下面側に複数配設されており、給液管２２ａ、２２ｂ、２２ｃを介して送液される所定圧力の洗浄液を、ガイドレール４０によって傾倒した電極板３０に対して、例えば扇形のスプレーパターンで噴射するように構成されている。また、本実施形態では、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃのノズルの向きは、洗浄液の噴射方向が真下または真上になるように調整されている。また、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃから噴射される洗浄液の吐出圧は、上述した従来の洗浄装置１００とほぼ同じであり、約１〜３kgf/cm2である。
【００３９】
また、後述するように、噴射ノズル２０ａは、給液管２２ａを介して送液された一次洗浄液を電極板３０に向かって噴射し、噴射ノズル２０ｂは、給液管２２ｂを介して送液された二次洗浄液を電極板３０に向かって噴射する。また、噴射ノズル２０ｃは、給液管２２ｃを介して送液された三次洗浄液（新水）を電極板３０に向かって噴射する。
【００４０】
また、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ノズルが回転または上下左右に揺動可能に構成されている。このように、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが揺動しながら洗浄液を噴射するように構成されていることで、洗浄ムラが生ずることがなく、均一に電極板３０の表面を洗浄することができる。
なお、上述した噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが揺動しながら洗浄液を噴射する構成としては、揺動機能が内蔵された噴射ノズルを用いても良く、また、噴射ノズルとは別体の揺動機構（不図示）を噴射ノズルに付加することで、噴射ノズルを揺動可能に構成しても良い。
【００４１】
電極板３０は、例えば電解採取法（ＥＷ法）や電解精錬法（ＥＲ法）によってその両方の表面に純銅が析出したカソード板である。このカソード板は、電解液が貯留されている不図示の電解槽中に約１００mm間隔で沈設されていたものであり、電解採取法（ＥＷ法）の場合は、電解槽中から３ピッチ毎に（すなわち３００mm間隔で）、電解精錬法（ＥＲ法
）の場合は電解槽中に沈設されていた間隔のまま（すなわち１００mm間隔で）、引き上げられて、コンベヤ１０ａに移載され、コンベヤ１０ａに吊り下げられた状態で搬送される。
【００４２】
ガイドレール４０は、例えばステンレス製のレール部材であり、図２に示したように、左右各１条のレール部材が平行に配設されて形成されている。また、ガイドレール４０は、電極板３０の下端部がレール部材に当接して、電極板３０が搬送方向に対して傾倒した状態で搬送されるように、図１に示したように側面視で略門形をなしており、本実施形態では、電極板３０が垂直方向に対して９０度の角度で傾倒するように構成されている。また、垂直に吊り下げられた状態で搬送される電極板３０が徐々に傾倒するように、また、傾倒した電極板３０が徐々に垂直になるように、ガイドレール４０の搬送方向の手前側および奥側の形状は、スロープ状になっている。
【００４３】
また、ガイドレール４０の搬送方向手前側には、コンベヤ１０ａによって搬送される複数の電極板３０の電極間の距離を調整する搬送間隔調整手段が設置されている。この搬送間隔調整手段は、具体的にはコンベヤ１０ａにより搬送されてきた電極板３０を、約１４００mm間隔でコンベヤ１０ｂに移載する移載装置５０であり、ガイドレール４０によって傾倒した電極板３０が互いに重ならないように、搬送されてくる複数の電極板３０の間の距離を調整するものである。本実施形態では、高さ約１３００mmの電極板３０に対して、搬送間隔調整手段によって、その搬送間隔を約１４００mmに調整している
。
【００４４】
このように、本実施形態の洗浄装置１は、コンベヤ１０ａによって搬送されてくる電極板３０の搬送間隔を調整する搬送間隔調整手段（移載装置５０）を備えていることから、搬送されてくる電極板３０の搬送間隔に関わらず適用可能であり、電解採取法（ＥＷ法）および電解精錬法（ＥＲ法）のいずれの方法に対しても適用することができる。特に、析出した金属の表面に付着する不純物がとれにくい電解採取法（ＥＷ法）に対して、好適に適用することができる。また、狭い間隔で搬送されてきた複数の電極板３０を、洗浄に適した電極板間の距離に調整した後に洗浄するため、より確実に電極板３０の表面を洗浄することができる。
【００４５】
また、ガイドレール４０の搬送方向手前側ならびに奥側には、電極板３０に噴射された洗浄液が流入する集液桝６２ａ、６２ｂが設置されている。この集液桝６２ａには、例えば１次洗浄液、２次洗浄液が集液されるようになっており、集液枡６２ｂには、例えば３次洗浄液が集液されるようになっている。また、集液桝６２ａには排液管６４ａが、集液桝６２ｂには排液管６４ｂが、それぞれ接続しており、集液桝６２ａ、６２ｂに集液された洗浄液が、排液管６４ａ、６４ｂを介して回収されて、洗浄液貯留槽６０に貯留されるようになっている。
【００４６】
また、洗浄液貯留槽６０は、図１に示したように、隔壁６３によって一次洗浄液貯留槽６１ａと二次洗浄液貯留槽６１ｂとに仕切られている。二次洗浄液貯留槽６１ｂには、上述した排液管６４ｂが接続されており、排液管６４ｂを介して回収された洗浄液を貯留するようになっている。また、二次洗浄液貯留槽６１ｂには、吸液管６６ｂを介してポンプ６８ｂが接続されている。二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液は、このポンプ６８ｂによって加圧され、吐出管２４ｂを介して給液管２２ｂへ送液されて、噴射ノズル２０ｂから二次洗浄液として電極板３０に噴射されるようになっている。また、隔壁６３の壁高は、二次洗浄液貯留槽６１ｂの他の周囲の壁高よりも低くなっており、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液の液面高が所定以上になった場合には、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液が一次洗浄液貯留槽６１ａに越流するようになっている。
【００４７】
また、一次洗浄液貯留槽６１ａには、上述した排液管６４ａが接続されており、排液管６４ａを介して回収された洗浄液、及び上述したように二次洗浄液貯留槽６１ｂから越流して流入する洗浄液を貯留するようになっている。また、一次洗浄液貯留槽６１ａには、吸液管６６ａを介してポンプ６８ａが接続されている。一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液は、このポンプ６８ａによって加圧され、吐出管２４ａを介して給液管２２ａへ送液されて、噴射ノズル２０ａから一次洗浄液として電極板３０に噴射されるようになっている。また、図１に示したように、一次洗浄液貯留槽６１ａには余水吐管６７が配設されている。この余水吐管６７の先端には呑口部６７ａが形成されており、一次洗浄液貯留槽６１ａの液面高が所定高さ以上になった場合には、貯留されている洗浄液が越流して、余水吐管６６を介して外部に排出されるようになっている。
【００４８】
すなわち、本実施形態では、上述した集液桝６２ａ、６２ｂ、排液管６４ａ、６４ｂ、洗浄液貯留槽６０、ポンプ６８ａ、６８ｂなどにより、電極板３０に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を電極板３０の洗浄液に再利用するように構成された、洗浄液循環手段を備えている。
【００４９】
また、噴射ノズル２０ｃから噴射される三次洗浄液には、洗浄液を再利用するのではなく、新しい水（新水）が用いられる。このため、二次洗浄液貯留槽６１ｂには、排液管６４ｂを介して、絶えず新水である三次洗浄液が流入し、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液は、この流入する三次洗浄液によって希釈されるようになっている。
【００５０】
このように、本実施形態の洗浄液循環手段では、二次洗浄液貯留槽６１ｂに貯留されている洗浄液の方が、一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液よりも、相対的に汚れが少なくなるように構成されている。また、上述したように、一次洗浄液貯留槽６１ａに貯留されている洗浄液は、余水吐管６６を介して外部に排出されるようになっており、本実施形態の洗浄液循環手段は、洗浄液貯留槽６０に貯留されている洗浄液の液質を悪化させることなく、洗浄液を継続的に再利用することができるように構成されている。
【００５１】
以上のとおり、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、電極板３０が搬送方向に対して傾倒した状態で、電極板３０の上面側および／または下面側より洗浄液が噴射されるように構成されており、噴射された洗浄液が電極板３０の表面に対して垂直に近い角度で衝突するため、大きな洗浄力を得ることができる。したがって、噴射する洗浄液の吐出圧を高圧にしなくても、電極板３０に析出した不純物の結晶などを洗浄除去することが可能である。
【００５２】
また、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、電極板３０の上面側および／または下面側より洗浄液を電極板３０に噴射するため、電極板３０の搬送を止めることなく洗浄が可能である。
さらに、本発明の洗浄装置および洗浄方法によれば、洗浄液噴射手段を電極板３０の間に挿入する必要がないため、設備費、運転費を抑えることができるとともに、メンテナンス性も良好であるため、補修費も抑えることができる。
【００５３】
図３は、本発明の別の実施形態の洗浄装置を示した全体側面図である。図４は、図３のＢ−Ｂ線を矢印方向から視た断面図である。なお、本実施形態は、上述した実施形態と基本的には同様な構成であり、同一の構成部材に対しては、その詳細な説明を省略する。
【００５４】
本実施形態の洗浄装置１は、図３に示したように、電極板３０が垂直方向に対して４５度の角度で傾倒するようにガイドレール４０が構成されている点が、上述した実施形態と大きく異なっている。
【００５５】
また、本実施形態では、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが、所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されており、本実施形態では、図３に示したように、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃから噴射される洗浄液が、電極板３０の表面に対して略垂直に衝突するように調整されている。
なお、上述した噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが所望の方向に洗浄液を噴射する構成としては、噴射方向調整機能が内蔵された噴射ノズルを用いても良く、また、噴射ノズルとは別体の噴射方向調整機構（不図示）を噴射ノズルに付加することで、噴射ノズルの噴射方向が所望の方向に調整可能となるように構成しても良い。
【００５６】
また、本実施形態では、ガイドレール４０の搬送方向手前側に配置されている搬送間隔調整手段の移載装置５０において、高さ約１３００mm（４５度傾倒している状態の長さは約９２０mm）の電極板３０に対して、その搬送間隔を約１１００mmに調整している
。
【００５７】
以上のとおり、本発明における電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度は、必ずしも垂直方向に対して９０度でなくてもよく、特に限定されない。しかしながら、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度が小さいと、洗浄液が電極板３０の表面に対して平行に近い角度で衝突するため、洗浄力が小さくなる。したがって、本発明の洗浄装置および洗浄方法においては、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度は４５度〜９０度の範囲とするのが好ましい。また、電極板３０の搬送方向に対する傾倒角度を９０度以外にする場合には、洗浄液が電極板３０の表面に対して略垂直に衝突するように洗浄液の噴射方向を調整することが好ましい。
【００５８】
また、本発明の洗浄装置および洗浄方法にあっては、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃを所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成することに加えて、電極板３０の傾倒角度を測定するセンサー部材を配置し、このセンサー部材で測定した電極板３０の傾倒角度に応じて、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの噴射方向を自動的に調整するように構成することも可能である。
このように構成することにより、例えば、高さの異なる電極板３０が搬送される搬送ラインにおいて、搬送される電極板３０の傾倒角度が各々異なる場合であっても、噴射ノズル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの噴射方向が自動的に調整されるため、洗浄液が電極板３０の表面に対して常に略垂直に衝突するようにすることができる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６０】
例えば、上述した実施形態では、銅の電解精錬に用いられる電極板３０を例として説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法は、これに限定されず、亜鉛、鉛、ニッケルなど、他の非鉄金属の電解精錬に用いられる電極板の洗浄にも適用できる。
【００６１】
また、上述した実施形態では、電極板３０が、電解採取法（ＥＷ法）や電解精錬法（ＥＲ法）によって表面に金属が析出したカソード板であるものとして説明したが、本発明の洗浄装置および洗浄方法では、電極板３０はこれに限定されず、例えば、電解精製法（ＥＲ法）によって金属成分が溶出したアノード板（スクラップアノード）の洗浄や、電解採取法（ＥＷ法）で使用したアノード板の洗浄にも適用可能である。
【００６２】
また、上述した実施形態では、電極板３０の洗浄を、１次洗浄、２次洗浄、３次洗浄の３段階で行っていたが、本発明の洗浄装置および洗浄方法は、これに限定されない。例えば、電極板３０の洗浄を１次洗浄、２次洗浄の２段階で行うようにし、電極板３０に噴射
された洗浄液を回収して、１次洗浄液に再利用するように構成することも可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 洗浄装置
１０ａ 第１のコンベヤ
１０ｂ 第２のコンベヤ
２０ａ、２０ｂ 噴射ノズル
２２ａ、２２ｂ 給液管
２４ａ、２４ｂ 吐出管
３０ 電極板
４０ ガイドレール
５０ 移載装置
６０ 洗浄液貯留槽
６１ａ 一次洗浄液貯留槽
６１ｂ 二次洗浄液貯留槽
６２ａ、６２ｂ 集液桝
６４ａ、６４ｂ 排液管
６６ａ、６６ｂ 吸液管
６７ 余水吐管
６７ａ 呑口部
６８ａ、６８ｂ ポンプ
１００ 洗浄装置
１１０ コンベヤ
１２０ 噴射ノズル
１２２ 配管
１３０ カソード板
２００ 洗浄装置
２１０ コンベヤ
２２０ 噴射ノズル
２２２ 配管
２３０ カソード板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、
を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液噴射手段が、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルを備えることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記噴射ノズルが、
所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記噴射ノズルが、
洗浄液を揺動しながら噴射するように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記搬送手段によって搬送される複数の電極板の間の距離を調整する搬送間隔調整手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用できるように構成された洗浄液循環手段を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項７】
電解精錬に用いられる電極板の洗浄方法であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒工程と、
前記傾倒工程によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、
を備えることを特徴とする洗浄方法。
【請求項８】
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することを特徴とする請求項７に記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することを特徴とする請求項８に記載の洗浄方法。
【請求項１０】
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから洗浄液を揺動しながら噴射させることを特徴とする請求項８または９に記載の洗浄方法。
【請求項１１】
前記搬送工程において、
搬送される複数の電極板の間の距離を、搬送間隔調整手段によって調整することを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載の洗浄方法。
【請求項１２】
前記洗浄液噴射工程において、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収した洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用することを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載の洗浄方法。
【請求項１】
電解精錬に用いられる電極板の洗浄装置であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送手段と、
前記搬送手段で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒手段と、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射手段と、
を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
前記洗浄液噴射手段が、
前記傾倒手段によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルを備えることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
前記噴射ノズルが、
所望の方向に洗浄液を噴射できるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
前記噴射ノズルが、
洗浄液を揺動しながら噴射するように構成されていることを特徴とする請求項２または３に記載の洗浄装置。
【請求項５】
前記搬送手段によって搬送される複数の電極板の間の距離を調整する搬送間隔調整手段を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収された洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用できるように構成された洗浄液循環手段を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項７】
電解精錬に用いられる電極板の洗浄方法であって、
所定の間隔をおいて吊り下げられた複数の電極板を、搬送ラインの一方側から他方側に向かって搬送する搬送工程と、
前記搬送工程で搬送される複数の電極板を、搬送方向に対して傾倒させる傾倒工程と、
前記傾倒工程によって傾倒した電極板の上面側および／または下面側より、前記電極板の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射工程と、
を備えることを特徴とする洗浄方法。
【請求項８】
前記洗浄液噴射工程において、
前記傾倒工程で傾倒させた電極板の上面側および／または下面側に配設された噴射ノズルから、前記電極板の表面に洗浄液を噴射することを特徴とする請求項７に記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから噴射する洗浄液の噴射方向を、所望の方向に調整することを特徴とする請求項８に記載の洗浄方法。
【請求項１０】
前記洗浄液噴射工程において、
前記噴射ノズルから洗浄液を揺動しながら噴射させることを特徴とする請求項８または９に記載の洗浄方法。
【請求項１１】
前記搬送工程において、
搬送される複数の電極板の間の距離を、搬送間隔調整手段によって調整することを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載の洗浄方法。
【請求項１２】
前記洗浄液噴射工程において、
前記電極板に噴射された洗浄液を回収するとともに、この回収した洗浄液を、電極板の洗浄液に再利用することを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載の洗浄方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１７４１４７（Ｐ２０１１−１７４１４７Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４００３３（Ｐ２０１０−４００３３）
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００１７４９０９）三井金属エンジニアリング株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２５日（２０１０．２．２５）
【出願人】（０００１７４９０９）三井金属エンジニアリング株式会社 (21)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]