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発明の名称 アノード鋳造方法およびその設備
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−191171(P2001−191171A)
公開日 平成13年7月17日(2001.7.17)
出願番号 特願2000−873(P2000−873)
出願日 平成12年1月6日(2000.1.6)
代理人 【識別番号】100046719
【弁理士】
【氏名又は名称】押田 良輝
【テーマコード(参考)】
4E093
4E094
【Fターム(参考)】
4E093 NA04 NB10 TA10 
4E094 AA62 CC55
発明者 中野 修 / 村上 真佐逸
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 本体の頂部両側に一対の垂下用耳部を有する銅電解用アノードを、間欠的に回転移動するターンテーブル上の鋳型で鋳造するに際して、ターンテーブル上の所定の停止位置に前記鋳型が停止あるいは停止する直前に該鋳型内に離型剤を散布し、一定時間経過後に前記所定の停止位置において前記鋳型に鋳張り防止剤を散布することを特徴とするアノード鋳造方法。
【請求項2】 本体の頂部両側に一対の垂下用耳部を有する銅電解用アノードを鋳造するための回転式アノード鋳造機において、鋳型を間欠的に回転移動させるターンテーブル上の同一停止位置において、離型剤散布設備と、鋳張り防止剤散布設備と、該離型剤および鋳張り防止剤散布用ノズルとを備えたことを特徴とするアノード鋳造用設備。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、銅製錬工程で産出される精製粗銅を鋳込み、アノードとして次工程の電解精製工程に供給する銅アノードの鋳造方法とその設備に関し、具体的には、前記鋳造設備における離型剤と鋳張り防止剤の散布方法とそのための設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】銅電解用アノードは、通常、本体の頂部両側に一対の垂下用耳部を有する形状に鋳造されており、この銅電解用アノードは銅アノード回転鋳造機によって製造されている。前記銅アノード回転鋳造機の典型的なものとしては、図1に示すように銅精製炉(図示せず)から排出された溶銅を溜樋1を経由して、単数あるいは複数(図1では一対)の間欠的に回転移動するターンテーブル2、3上に載置された多数の銅鋳型4、5に、一定量づつ鋳造して冷却固化させた後、該鋳型4、5から剥ぎ取って、得られた銅アノードを電解工程に供給する設備である。
【0003】図1の示すこの種の銅電解用アノードの鋳造においては、鋳型4、5を載置した一対のターンテーブル2、3を間欠的に相対する方向に回転移動させながら、溜樋1の下部のブロック位置で1100℃〜1150℃の溶銅を各鋳型4、5に注湯するとともに、他のブロック位置で冷却あるいは固化したアノードを前記鋳型4、5から取り外すという作業が同時に行われることとなる。
【0004】またこの装置では、鋳型4、5から銅アノードを剥ぎ取った後、次回の鋳造を行うための準備作業として、該鋳型の表面に粘土などの離型剤と鋳張りの発生を防止するためのシリコン油を塗布することが行なわれる。この離型剤の散布あるいは効果が不十分であると、銅アノードと鋳型との焼き付きが生じたり銅アノードの剥ぎ取りが円滑に行えず銅アノードに欠損や亀裂などが発生し、また鋳張り防止剤の散布あるいは効果が不十分であると、鋳造時に生成した鋳張りを作業員が手作業で除去することになり作業負担の増大の原因となっていた。
【0005】この際の散布は、先に離型剤である粘土水などを散布し、ついで回転式アノード鋳造機のターンテーブルを回転移動させ、離型剤としての粘土水などが乾燥した後、離型剤の散布位置とは別の停止位置でシリコンなどの鋳張り防止剤を散布するのが一般的であった。したがって離型剤と鋳張り防止剤のそれぞれの散布位置で作業環境を良好に維持すための集塵、集煙フードやこれに伴う排気管や離型剤や鋳張り防止剤のための供給配管が複雑に配置されることとなり、設備が複雑となり、かつ設置空間が多数必要となるという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ターンテーブル上の同一停止位置で離型剤と鋳張り防止剤の散布タイミングをずらして離型剤と鋳張り防止剤とを散布するものであり、これによって回転式アノード鋳造機の付帯設備を増加させることなく、従来の技術と同一の効果を発揮することができるアノード鋳造方法とその設備を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため本発明の第1の実施態様に係るアノード鋳造方法は、本体の頂部両側に一対の垂下用耳部を有する銅電解用アノードを、間欠的に回転移動するターンテーブル上の鋳型で鋳造するに際して、ターンテーブル上の所定の停止位置に前記鋳型が停止あるいは停止する直前に該鋳型内に離型剤を散布し、一定時間経過後に前記所定の停止位置において前記鋳型に鋳張り防止剤を散布することを特徴とするものである。
【0008】また本発明の第2の実施態様に係るアノード鋳造用設備は、本体の頂部両側に一対の垂下用耳部を有する銅電解用アノードを鋳造するための回転式アノード鋳造機において、鋳型を間欠的に回転移動させるターンテーブル上の同一停止位置において、離型剤散布設備と、鋳張り防止剤散布設備と、該離型剤および鋳張り防止剤散布用ノズルとを備えたことを特徴とするものである。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明者らは、離型剤および鋳張り防止剤の散布状況を観察するとともに、種々検討した結果、ターンテーブル上の所定の鋳型が所定のブロックのフード内に位置して停止した時あるいは停止直前に、直ちに離型剤である粘土水を散布し、銅製鋳型の凹部側壁部分の粘土水が流れ落ちて側壁が乾燥した後、前記鋳型が前記ブロックのフードを出る直前にシリコン油などの鋳張り防止剤を散布することによって、異なった位置でこれらを散布した場合と同様の結果が得られることを見出した。すなわち本発明の鋳造設備では、離型剤と鋳張り防止剤との散布ノズルが同一のブロックに設けたフード内に設置され、タイマーによってそれぞれの散布のタイミングをずらすことを可能とすることにより従来の技術における問題を解決したものである。
【0010】ここで図1に示したような従来の技術の場合を説明すると、例えばブロックAに離型剤散布用ノズルを囲繞するフード6を位置させた場合、1ブロックターンテーブルが回転移動した後、すなわち通常ブロックBに鋳張り防止剤用のノズルを囲繞するフードを位置させて構成している。なお鋳張り防止剤を希釈する水の量が少ない場合には、フードは必ずしも必要なく、この場合には鋳張り防止剤散布用のノズルのみが該フードを設けたブロック位置に設けられることになる。
【0011】つぎに本発明におけるターンテーブル上の同一停止位置において離型剤と鋳張り防止剤を散布する場合の該離型剤と鋳張り防止剤の各鋳型に対する散布位置について図2を参照して説明すれば、例えば斜線の部分7に粘土水などの離型剤を散布し、斜線の部分8に鋳張り防止剤を散布するとすれば、同一のブロックのフード内で鋳型の中央部分に離型剤用のノズルの先端部が位置するよう、また周辺部分に鋳張り防止剤散布ノズルの先端部が位置するよう各ノズルを設置すればよい。さらに図2に前記各ノズルの位置の一例を示したが、これは鋳型に対する注湯位置、方向の違いによって、鋳張りの発生する位置が異なるので、注湯方法によっては位置を変更する必要がある。しかし一般的に鋳張りが発生するのは周辺部分であり、また離型剤によって防止することが可能となる焼き付きが発生するのは、注湯時に溶湯が直接当たる中央部分が多いため、両者の散布位置を異にして設置位置をずらすことが好ましい。なお図2において○が離型剤用散布ノズルに対応する位置であり、また●が鋳張り防止剤用散布ノズルに対応する位置である。そして図3には図2の矢印方向から見た場合の離型剤用散布ノズルと鋳張り防止剤用散布ノズルの位置の例を示した。
【0012】本発明においては、散布の順序は離型剤用散布ノズルと鋳張り防止剤用散布ノズルとを備えるブロックに鋳型が停止あるいは停止直前に先に離型剤を散布し、該鋳型がつぎのブロックへ移動を開始する直前に鋳張り防止剤を散布することとなる。
【0013】
【実施例】以下本発明の実施例を比較例とともに説明する。
【0014】(実施例1)実施例1においては、12〜13秒で1ブロックを間欠的に回転移動し、かつ一定位置に12〜13秒停止するというサイクルで運転されるターンテーブルを用いた。
【0015】一定位置での停止時間は、ターンテーブル上の鋳型が前のブロックから回転移動を開始してから11〜12秒後、すなわち離型剤散布用ノズルと鋳張り防止剤散布用ノズルが備えられているブロックに停止する直前に前記離型剤散布用ノズルから離型剤である粘土水の散布を開始し、約5〜6秒間離型剤を散布した。つぎに鋳張り防止剤は前記した前のブロックからのターンテーブルの回転開始から21〜22秒後、すなわち当該ブロックに停止してから8〜9秒後に前記鋳張り防止剤散布用ノズルより約2〜3秒間散布した。なお前記離型剤である粘土水は鋳型1枚当たり110gの粘土を1.1〜1.5リットルの水に懸濁させて16本のノズルから主として鋳型中央部分に散布し、散布後にエアーパージを行った。また鋳張り防止剤であるシリコン油は、濃度10%に希釈した液を鋳型1枚当たり75〜80ccとして9本のノズルから鋳型の周辺部分に散布した【0016】このようにして鋳造を行った後、異なった鋳造ロットから得られた各20枚ずつ、計200枚の銅アノードを取り出し、各銅アノードについて鋳張り発生量を測定し、その測定結果の平均値を下記する表1に示す。
【0017】(比較例1)離型剤ノズルと鋳張り防止剤ノズルを異なったブロック位置に設置して鋳造し、すなわち前記した従来の技術のように離型剤を散布した後、つぎの停止位置で鋳張り防止剤を散布した以外は実施例1と同様のターンテーブルを用い、かつ実施例1と同様の散布条件で鋳造を行った。そして実施例1と同様に異なった鋳造ロットから得られた各20枚ずつ、計200枚の銅アノードについて鋳張り発生量を測定し、その測定結果の平均値を下記する表1に併せて示す。
【0018】
【表1】

【0019】表1から分かる通り、実施例1では比較例1と比較して、遜色の無い鋳張り発生量となっており、設備の設置面積・設備の必要空間を大幅に縮少できるとともに、従来と同様の効果を得られた。
【0020】
【発明の効果】以上述べた通り本発明によれば、離型剤と鋳張り防止剤散布用のノズルを同一のブロック位置の設置した場合、離型剤と鋳張り防止剤の効果は従来と変わらず、散布ノズルまたはフードの設置面積が従来の半分にすることができ、また散布ノズルやフードなどの設備の設置面積が減少されることによって鋳型の手入れ、交換、鋳造中の作業性を著しく改善することができる。




 

 


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