Brevet FR2077848A1 — publié le 19711105

L'invention concerne des procédés de séparation d'un métal non ferreux,.par exemple du zinc, déposé sur des cathodes au cours de l'électrolyse, dans la métallurgie par voie humide. On connatt des procédés de séparation d'un métal, par exemple le zinc, déposé sur des cathodes, consistant à décoller par percussions la partie supérieure du zinc déposé sur la ca thons puis à arracher la partie restante. D'après d'autres procédés, chaque cathode avec le métal déposé est soumise à 1'action de vibrations ou de flexions. On a essayé de chauffer la partie supérieure du métal déposé par induction haute fréquence, mais la séparation du métal déposé d'avec la cathode selon ce procédé. n'est pas toujours possible. On a également essayé de séparer la partie supérieure du métal d'avec la cathode à l'aide de ventouses à vide, mais on nta pas obtenu les résultats escomptés. C'est pourquoi la séparation du métal déposé sur la cathode n'est toujours pas mécanisée et constitue une opération lourde de maln-d'oeuvre, exigeant d'importantes dépenses de travaux manuels devant être exécutés dané une atmosphère pollue par des vapeurs diacide sulfurique. L'invention supprime ces inconvénients, et a pour objet un procédé de séparation d'un métal non ferreux, du zinc par exemple, déposé sur les cathodes au cours de l'électrolyse, qui permet de réaliser à coup sar la séparation facile et rapide du métal déposé d'avec la cathode. Selon le nouveau procédé de séparation d'un métal non ferreux, du zinc par exemple, au moins la partie supérieure du métal déposé est soumise à 'action d'un champ magnétique à impulsions. Par suite de l'action de ce champ magnétique, la partie supérieure du métal déposé se détache facilement et rapidement dé Tà cathode, 'en écarte et est arrachée avec la partie inférieure. Cette séparation du zinc déposé sur une cathode est-avantageusement réalisée avec un champ magnétique d'intensité au moins égale à 40 000 oersteds. Dans ce cas le zinc se sépare obligatoirement d'une cathode en aluminium. Il est avantageux de plus que l'intensité du. champ magnétique ayant atteint sa valeur maximale, soit instantanément abaissée à zéro. Le métal à séparer' est alors détaché de la cathode du côté de la source de champ magnétique. Par ailleurs on fait agir avec avantage le champ magné tique à impulsions successivement sur chacun des côtés de la cathode retenant le métal déposé. Dans ce cas le métal déposé est détaché d'abord d'un côté, puis de l'autre. On peut agir simultanément avec plusieurs champs magnétiques à impulsions sur une rangée de cathodes portant le métal déposé Dans ce cas le métal déposé est détaché simultanément des cathodes Lt invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre dtun exemple non limitatif de mise en oeuvre du procédé, et du dessin annexé sur lequel o la figure 1 est une coupe schématique d'une cathode avec le métal déposé, avec un schéma de générateur de champ magnétique connecté- à une source de courant,. le trait fin délimitant le métal lorsqu'il. est détaché de la -cathode du coté opposé à celui du générateur la figure 2 est une coupe analogue à la figure 1, également de la même cathode avec le métal déposé, avec le schéma de générateur magnétique, mais le métal déposé sur cathode étant séparé du côté du générateur , et la figure 3 est une coupe analogue à la,Rigure 2, mais le dispositif comportant deux cathodès, dont les couchers de métal déposé sont séparées simultanément. Pour séparer de la cathode 1 (figure 1) le métal non ferreux (par exemple du zinc) 2 déposé en cours d'électrolyse, il suffit d'avoir. en tant que source de champ magnétique à impulsions une bobine magnétique plate 3, connectée à une source 4 de courant à impulsions (un condensateur). De telles bobines sont très employées dans le formage des métaux par champ magnétique à impulsions. On détache d'abord la partie supérieure du métal 2 déposé sur la cathode 1. A cet effet on applique une bobine 3 (ou plu- sieurs bobines) suivant la largeur, contre la partie supérieure de la cathode 1 recouverue par le métal déposé 2. Ensuite on fait circuler le courant fourni par la source 4 de courant (batterie de condensateurs) dans la bobine 3. Dans l'exemple considéré l'intensité de ce courant est choisie pour qu'apparaisse un champ magnétique à impulsions d'intensité égale à 80 000 oersteds. Sous l'action de ce champ, le zinc 2 se détache facilement de la cathode 1, sur le OOAté opposé à celui de la bobine (la position du zinc est montrée en traits fins). Le zinc, séparé de la partie supérieure de la cathode 1, se détache de la partie inférieure et tombe. Le processus est alors achevé si le métal n'a été déposé que sur un côté de la cathode 1. Dans le cas où le métal est déposé sur deux cotés de la cathode, il suffit de retourner la cathode pour amener son second côté devant la bobine 3 et répéter les opérations décrites plus haut. Dans ce cas, comme dans le premier, le métal se détache, tel qu'indiqué sur la figure 1 du côté de la cathode 1 opposé à la source (bobine 3) de champ magnétique. On peut > au lieu de retourner la cathode 1 pour présenter son second oôtj à la source 3 de champ magnétique , transporter oette source de l'autre côté de la cathode 1 et agir sur celle-ci avec le champ magnétique. Dans ce cas également le métal est séparé successivement des deux côtés de la cathode. Etant donné que sous l'action du champ magnétique à impulsions la cathode ltfigure 2) s'écarte de la bobine 3 de 30 à 40 mm, on peut séparer à tour de rôle le métal 2 déposé sur les deux côtés de la cathode sans retourner la cathode et sans transporter la bobine 3 au côté opposé de la cathode cet effet, il suffit de recharger la batterie de condensateur 4 et de la décharger dans la bobine 3. Ensuite, quand le champ magnétique a atteint son intensité maximale, on l'abaisse instantanément à zéro. I1 s'ensuit la séparation du métal 2 d'avec la cathode 1 du côtd de la source de champ magnétique. Le métal qui s'est alors sépare vers la source 3 de champ magnétique occupe la position montrée en traits fins sur la figure 2. Pour accélérer le processus par la séparation simultanée du métal déposé 2 d'une rangée de cathodes 1, on peut les soumettre simultanément à l'action de champs magnétiques à impulsions. Pour cela on dispose les cathodes 1(figure 3) recouvertes avec le métal non ferreux 2 entre des sources 3 de champs magnétiques à impulsions. Si le métal 2 est déposé sur les deux côtés des cathodes 1, on fait agir le champ magnétique simultanément sur toutes les cathodes 1 disposées entre les bobines 3, en commençant par leurs coAtés droits portant le métal déposé, puis sur leurs côtés gauches. Il en résulte que le métal est d'abord détaché du côté droit de chaque cathode, puis, apres recharge des batteries de condénsateurs 4 et abaissement instantané de l t intensité du champ, le métal est détachéidu cote gauche de chaque électrode 1. En tant que sources de champ magnétique à impulsions, on peut utiliser des générateurs et des transformateurs d'impulsions. Lt intensité du champ est choisie selon la valeur de l'adhérence du métal déposé sur la cathode. Pour le zinc cette intensité ne doit pas gtre- inférieure à 40 000 oersteds. Les essais ont montré qu'une couche de zinc de 3 à 4 mm d'épaisseur était complètement séparée d'une cathode d'aluminium sous l'action d'un champ magnétique à impulsions, en 50 à 100 microsecondes pour une intensité du champ de 80 000 oersteds. REVENDICATIONS 1) Procédé de séparation d'un métal non ferreux déposé sur des cathodes au cours de l'électrolyse, caractérisé en ce que l'on fait agir, au moins sur la partie supérieure du metal déposé, un champ magnétique à impulsions. 2) Procédé suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'intensité desohampemagnétiques à impulsions est au moins égale à 40 000 oersteds. 3) Procédé suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le champ magnétique atteint son intensité maximale, on l'abaisse instantanément à zéro. 4) Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on fait agir le champ ma magnétique à impulsions successivement sur chacun des côtés de la cathode portant le métal déposé. 5) Procédé suivant la revendication 4 caractérisé en ce que l'on fait agir plusieurs champs magnétiques à impulsions simultanément sur plusieurs cathodes portant le métal déposé.