(57)【要約】【課題】  金属アノードに精確かつ簡易にロット番号を付番し、金属アノード及び鋳返し金属アノードを管理する。また鋳返し金属アノード用等の移動運搬用のボートにも付番を行い、ボートの搬出入管理を行うことにより、生産計画、実績管理等の精確な生産管理行うことを目的とするものである。【解決手段】  金属アノード又は鋳返し金属アノードにID（Identification）タグを貼付け、IDタグと通信をすることにより金属アノード又は鋳返し金属アノードを管理する管理方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属アノード又は鋳返し金属アノードにID（Identification）タグを貼付け、IDタグと通信をすることにより金属アノード又は鋳返し金属アノードを管理する管理方法。
【請求項２】
前記金属アノ−ドが銅アノードであることを特徴とする請求項１記載の管理方法。
【請求項３】
前記IDタグを、ハンディ読取り機と端末或いは無線ＬＡＮを介してコンピュータやプリンタとに通信回線を介して接続することを特徴とする請求項１又は２記載の管理方法。
【請求項４】
金属アノード、鋳返し金属アノード又は金属原料、金属副原料を入れたボート又は容器にIDタグを貼付け、IDタグと通信をすることにより金属製錬における物量を管理する管理方法。
【請求項５】
IDタグを、タグリーダーにより読み取ることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項記載の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製錬において、製錬した金属（例えば銅（銅アノード））及び金属（例えば銅）アノードの電解精製後に発生する、鋳返し金属アノード（使用済み金属（例えば銅）アノード）を管理する方法に関する。詳細には、鋳造した金属（例えば銅）アノードの表面に、アノードのハンドリング及び電解精製工程における電解槽内の高温多湿かつ酸性雰囲気に耐久しうるID（Identification）タグを専用装置で貼付け、このIDタグを電解精製前後の任意の場所で、タグリーダーによって読み取り、金属（例えば銅）アノード及び鋳返し金属（例えば銅）アノードを管理する方法に関する。更には、金属（例えば銅）製錬における物量管理においても有効な方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば銅の製錬工程としては種々の工程が実施されているが、その代表的なプロセスとしては自溶炉においてマットを作り、そのマットを転炉で処理して銅含有量98.5%程度の粗銅を得て、さらにその粗銅を精製して銅含有量を99.3%〜99.5%程度まで上昇させてからアノードを鋳造し、最終的に電解精製するプロセスがある。
【０００３】
精製炉の容量を400tとし、アノードの単重を約350kgとした場合、アノードは1ロットで1100枚以上鋳造される。図1に示すように、鋳造されたアノード１は、アノード置場に立てた状態で並べられ一時保管され、必要に応じて電解工場に搬送される。
電解工場では、アノードを整列させる機械（以下「整列機」と称する。）を通した後、専用クレーンで電解槽に装入することが多い。また、鉛製錬等に於いても同様な手法がある。
【０００４】
電解精製で得られたカソード（電気銅）及びアノードの残基である使用済みとなったアノード（以下、鋳返し金属アノードと称す。）は、再びクレーンにて引揚げられる。その際、引き揚げた電気銅及び鋳返しは再び整列機を通り、それぞれ分離、分類された後、電気銅は製品として出荷され、鋳返しは中間製品として、一旦ボート等の容器に入れられた後、運搬され転炉もしくは精製炉に装入される。
【０００５】
前記銅アノードは精製炉でバッチごとに製造される為、固有のバッチ（ロット）番号が付けられるのが普通である。また銅アノードへのロット番号の付番は、ペンキや油性マーカー、またはチョークなどにより記入されることが多い。またボート等への付番も同様に、ペンキや油性マーカー、チョークなどで記入されることが多い。
【０００６】
従来、銅アノードにラベルを貼付け管理する方法としては、特開平1-136985号（出願人：三菱金属（株）（現三菱マテリアル））（特許文献1）の開示があるが、これは、「ラベルにバーコードを使用する」、「ラベルを貼付けることにより銅アノードの管理が可能になるというアイデア」に関する内容である。これは、バーコードであると全方位から検知ができないこと、汚れに対して、検知能力が極端に低下すること、酸性雰囲気で取り扱われるにもかかわらず、耐酸性の対策が成されて無いこと、耐さっか性、耐水性等の対策がないことなど、この発明を実施するには様々な困難が予想される。
【０００７】
【特許文献１】特開平1-136985号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように1ロット1100枚以上製造される、大量のアノード全てにロット番号を記入するのは、相当な労力と時間を要する。作業負荷を考慮し、従来は図1のように、主にアノードの耳の部分２にペンキで着色し、そのペンキの色や位置によってロットを識別し、数枚または数十枚に1枚、ロット番号を記入するという方法を用いていた。
【０００９】
しかし、色によってのみ識別する場合は、作業者が目視によりロット番号を確認する必要があるため、用いるペンキの色は数色が限界であり、さらに銅アノードの板厚は30〜60mm程度であることが多く、ペンキやマーカーでこの部分にロット番号を記入すると、判読しにくい数字が生じてしまうために、判読ミスが生じ、数え間違いなども発生するという問題があった。
【００１０】
上記理由から銅アノードへの付番の際、番号記入用の専用機械を設置することも考えられるが、銅アノードの表面性状は非常に粗く、また個々によりサイズ・形状が微妙に異なることが多い為、前記専用機械の設置は非常に困難であることが多い。
また鋳返し金属アノードのボートに関しては、ボートを縦積みしたり、並べて置いたりした場合、記載された番号を目視で読み取るのが困難な場合があり、ボート番号によるボート管理が困難になることがあった。
【００１１】
本発明は以上の事情を背景としてなされたもので、金属アノードに精確かつ簡易にロット番号を付番し、金属アノード及び鋳返し金属アノードを管理する方法として、金属アノードの表面形状、ハンドリングなどの輸送及び電解精製における電解槽内の高温多湿かつ酸性雰囲気に耐久しうるIDタグを金属アノードに貼付け、このIDタグを電解精製前後の任意の場所で、タグリーダーによって読み取り、金属アノード及び鋳返し金属アノードを管理することを目的とする。
また鋳返し金属アノード等のボートにIDタグを貼付け、IDタグリーダーを任意の場所に設置することで、ボートの搬出入管理を行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために鋭意検討した結果、本発明では、金属アノード耳部にくぼみを付け、円筒型または円盤型のIDタグを該耳部に貼付け、金属アノード及び鋳返し金属アノードを管理するという手法を見出した。
【００１３】
即ち本発明は、
（１）金属アノード又は鋳返し金属アノードにID（Identification）タグを貼付け、IDタグと通信をすることにより金属アノード又は鋳返し金属アノードを管理する管理方法。
（２）上記（１）記載の金属アノ−ドが銅アノードである金属アノード又は鋳返し金属アノードの管理方法。
【００１４】
（３）上記（１）〜（２）記載のIDタグをハンディ読取り機と端末或いは無線ＬＡＮを介してコンピュータやプリンタとに通信回線を介して接続する金属アノード又は鋳返し金属アノードの管理方法。
（４）金属アノード、鋳返し金属アノード又は金属原料、金属副原料を入れたボート又は容器にIDタグを貼付け、IDタグと通信をすることにより金属製錬における物量を管理する管理方法。
【００１５】
（５）IDタグを、タグリーダーにより読み取る上記（１）〜（４）記載の金属製錬における物量管理方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の実施により奏される効果は、次のとおりである。
（１）銅の電解工場および各置場での金属アノード及び鋳返し金属アノードの在庫量、仕掛銅量、貴金属量などのリアルタイムでの管理が可能となる。
【００１７】
（２）上記（１）を基礎とした銅及び副産物の生産計画を迅速に行える。
（３）上記（１）を基礎とした高精度な貴金属の生産計画が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下にその手段の詳細を説明する。
本発明に於ける処理対象金属は、銅の他鉛等の金属に適用される。例えば銅アノードの耳部に例えば窪み（図１、図２参照）を設け、そこにIDタグ（２）を接着する。これにより、銅アノードのハンドリング及び電解槽での高温多湿及び酸性雰囲気に耐久しうる。窪みを設けたのは、できるだけIDタグが物理的衝撃を受け難いように配置するためである。銅アノードの耳部の窪みは、予め銅アノードの鋳型に窪みの部分を考慮し、鋳型設計をしておくことが必要となる。
【００１９】
上記タグは、鋳造後に、銅アノードの表面温度が60℃から120℃程度であることから、この温度に耐えうるものが好ましい。ただ、IDタグは、例えば、ガラス製、プラスチック製等であるため、当然上記温度には耐久し得る。また電解槽では、操業管理上、銅アノードの耳部分への物体の接触があり、IDタグに不均一な応力がかかるが、窪みを設け、そこにIDタグを配置することにより、上記素材であれば十分耐久できる。
【００２０】
上記IDタグは、IDタグのタグリーダーにて360度全方向の読み取りが可能であり、専用端末又はプリンタで所定のデータを記憶させ、該当の銅アノードに配置する。銅アノードへの配置は、接着剤等により、接着される。接着剤としては、シリコン系ゴムや樹脂等のものがある。
【００２１】
銅アノードの電解槽への装入前後に、固定式またはハンディ式のIDタグリーダーを用いて、電解槽に装入する金属アノード及び電解槽から取り出す鋳返し金属アノードの枚数とロット番号等を自動的に読み取る。尚、IDタグリーダーとIDタグ表面の距離は、60ｍｍ以内であれば、十分把握できることを発明者等は、確認している。また、IDタグの形状は種々有り、円筒型、円盤型等であっても良いが、円盤型の方が、読み取りやすいことを発明者等は確認している。更に、水没した状態にIDタグが有った場合においても、読み取りには余り支障が無いことを確認している。
【００２２】
金属アノードおよび鋳返し金属アノードのロット番号の読み取りに関しては、固定式リーダーのほか、ハンディタイプで無線通信可能なリーダー或いは、無線ランを介してコンピュータに通信する方法を用いてもよい。例えば銅アノードは、ロット毎に成分分析が行われており、例えば、銅、鉛、砒素、アンチモン、金、銀、白金、カドミウム、セレン、パラジウム、ルテニウム等の品位は、把握されている。このデータと相まって、物量管理が容易に行われ、適正な生産スケジュールの作成が可能となるのである。
【００２３】
鋳返し金属アノードはボート等の専用容器に入れられ、ボート単位で輸送することが多いため、ボートにもロット番号をつけて管理する。ボートに貼付けるラベルはIDタグを用いるのがよい。なおIDタグを使用した場合は、電解工場および転炉工場、または各置場にIDタグリーダーを設置することにより、自動的な鋳返し金属アノード用のボートの搬出入管理が可能になる。
【００２４】
本発明の好適な実施例について、各項目について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００２５】
（IDタグ）
本発明ではIDタグにデータを記憶させるが、その「IDタグ」例を図2に示す。このIDタグ（２）は、所定情報を内蔵メモリに記憶できるものであり、円筒型タグと、円盤型タグに大きく種類分けされる。IDタグは、リーダーでの360度全方向での読み取りが可能である。具体的には、図７のように、IDタグ（２）を斜め、または通常と反対方向に配置しても、読み取りが可能になる。
【００２６】
IDタグ（２）表面には、数色の着色が可能である。ロット番号や成分品位により、IDタグ（２）に着色した数色の組み合せにより、複数ロットの識別を目視判断により明瞭にすることが可能である。
【実施例２】
【００２７】
（金属アノード、鋳返し金属アノードへのIDタグ貼付け）
金属アノード及び鋳返し金属アノ−ド（鋳返し金属アノードのみをチェックしたい場合等）にIDタグを貼付ける場合、例えば図２に示すように、銅アノード耳部の一部に窪みをつけ、そこにシリコン系ゴムや樹脂でIDタグ（２）を貼付ける。この方法により、銅アノード耳部への物体の接触に対して、IDタグ（２）を保護することが可能である。
【００２８】
上記接着剤は、シリコン系ゴムや樹脂等のため−40℃〜120℃の範囲では接着可能である。上記樹脂で貼付けた状態でのコード番号の読み取りは、通常時と変わらず可能である。尚、IDタグの耐水性が高いことから電解槽にてIDタグに電解液やダストなどの付着物が発生した場合にも、IDタグ表面の水洗処理による洗浄が可能である。
【００２９】
銅アノードへのIDタグの貼付は、電解工場で電解槽に装入されるまでの間で任意の場所で任意の時間に実施して良いが、図1のようにロットごとに銅アノード（１）を立てかけて並べた状態で貼付けるのが、作業効率が最も良い。
【００３０】
上記を考慮すると、例えば鋳造直後の、鋳造機付近のアノード置場での貼付が考えられる。銅アノードは通常、冷却水槽を通って冷却されるが、水槽を出た直後はまだ高温であることが多い。しかし本発明で使用するIDタグの適用温度は−40℃から120℃であるため、銅アノードが冷却されてから貼付けるのが適当である。
（金属アノード耳部の冷却速度確認試験）
【００３１】
通常、金属アノードは、冷却水槽から一定枚数ごとに引き上げられ、フォークリフト等で運搬される。そこで、例えば銅アノードの場合、水槽から20枚ごとに引き上げられた場合、前記20枚のうち、最も遅く水槽に入ってきたものを（１）として、（１）〜（２０）の番号を付け、自然放冷した時の銅アノ  ードの耳部の冷却速度を確認した。その結果を図３に示す。図３によると、水槽から出た時に最も温度が高いものは約270℃あり、これが120℃まで冷却されるのに、30分程度かかる。また、水槽出側直後に120℃を超えているものは（１）〜（４）の銅アノードであり、それ以外は既に100℃以下まで冷却されている。  尚、（６）〜（２０）の銅アノードは、0分時において100℃以下のためその後のデータは、記録されていない。
【００３２】
以上のように、水槽から出た直後の銅アノードには、120℃を越えるものが約20%程度存在するが、その冷却速度は比較的早く、自然放冷でも30分以上経過すれば、IDタグを貼付けることが可能である。
（コード読み取り）
【００３３】
IDタグを読み取るリーダーは、固定式及びハンディ式がある。銅アノード及び鋳返し銅アノードがコンベヤ等で整列的に運搬される場所には固定式リーダーを適用し、その他の電解槽や各置場など銅アノードや鋳返し銅アノードが一時的に配置される場所ではハンディ式リーダーを適用するのが好ましい。
また固定式リーダーについては、任意の場所に取り付けることが可能であるが、銅アノード及び鋳返し銅アノードを管理する上では、電解槽への装入前後、銅アノード・鋳返し銅アノード各置場、及び転炉または精製炉周辺等に設置するのが効果的である。
（ボート等へのIDタグ付番）
【００３４】
例えば、鋳返し銅アノードは通常、ボート等に入れられ運搬される。ボート等はフォークリフトやクレーン等の重機によって、各置場もしくは転炉または精製炉などの鋳返しを装入する炉の周辺に搬送される。このように、鋳返し銅アノードはボート等の単位で管理することが多い。
ボートに貼り付けるIDタグ（２）の位置は任意の場所で良いが、例えば、図４に示すようにボートの側壁にセットすれば、フォークリフトにセットしたリーダー（３）により読み取ることが可能である。
【００３５】
また、段落００３３に記載の各工程における管理の如く、固定リーダーを設置することにより、自動的な鋳返しボートの搬出入管理が可能になる。
【実施例３】
【００３６】
（IDタグの銅板貼付け時の読取性能試験）
本発明に使用するIDタグは、金属物へ貼付けてもリーダーでの読取が可能なものを使用するが、タグの種類によっては銅材料に貼付けた場合、タグと該銅材料の距離が近いとリーダーでの読取に影響が出るものがある。そこで、該IDタグと銅板の距離に対する、リーダーでの読み取り範囲への影響を確認した。
試験は図５に示すように、銅板（４）とIDタグ（２）の距離D、IDタグ（２）とリーダー（５）の距離Lを変化させ、距離Dに対する、読取可能範囲Lの関係を調査した。なお、IDタグには、円筒型タグAと円盤型タグBを用いた。
【００３７】
試験結果を図６に示す。円筒型タグA（φ4.0×34.5mm）は、上記図５の距離Dに対して範囲Lはそれほど影響せず、Dが5mm以上であれば、読取範囲は50mm以上であった。また円盤型タグB（φ30×2.1mm）に関しては、距離Dに対して範囲Lへの影響がやや見受けられたが、Dが10mm以上あれば、読取範囲は50mm以上であった。
【００３８】
以上試験結果から銅アノードに該IDタグを貼付ける場合、図７に示すようにシリコン系ゴムや樹脂の厚さTを5mm以上確保すれば、該IDタグ（２）から約50mmの範囲でリーダー（５）による読取りが可能となる。
【実施例４】
【００３９】
（IDタグの水没試験）
IDタグが水に濡れた場合を想定して、図８のようにIDタグ（２）を水没させた状態で、リーダー（５）での読取可能範囲Lを調査した。結果を図９に示す。円筒型タグA、円盤型タグBのどちらについても、タグの水没に対しての読取可能範囲Lへの影響はほぼ認められなかった。以上の結果から、IDタグ（２）のリーダー読取に関しては、降雨や洗浄水等による水濡れに対しても影響が少なく、通常通りの読取性能が期待できる。
【実施例５】
【００４０】
（金属アノード、鋳返し金属アノード付番、読み取りシステム）
以上の手法を用いた場合の、金属アノード、鋳返し金属アノード及び鋳返し金属アノード等を移動するためのボートへのIDタグ付番及び、読み取りシステムの構成例を図１０に示す。鋳造工程、電解工程、繰返し工程の各工程、及び各置場に、図示のように端末、IDタグデータ入力装置、ハンディ型及び固定の自動IDタグリーダーを設置し、通信回路で繋ぐことにより、金属アノード、鋳返し金属アノード及びボートの入出庫管理が可能になる。
尚、通信回路は無線やＬＡＮの適用も可能である。
【００４１】
更に、金属アノ‐ドはロット毎に成分分析が行われており、例えば、銅アノードであれば、銅、鉛、砒素、アンチモン、金、銀、白金、カドミウム、セレン、パラジウム、ルテニウム等の品位は、迅速に把握されている。上記成分品位データとロット毎の重量と相まって、物量管理が容易に行われ、適正な生産スケジュールの作成が可能となるのである。
（比較例）
【００４２】
他の識別法としては、すでに多くの方面で使用されているバーコード等を採用する方法もあるが、IDタグは、リーダーとの電波の送受信で情報を認識するため、表面の汚れやほこり等に対してバーコードよりも読取率が高い。電解液やダストの付着など、ラベル表面が汚れる因子の多い場所でバーコードを採用した場合、リーダーでの読み取りが困難になることがある。
またIDタグは記憶データ量がバーコードとは比較にならないほど多く、小さな面積でより多くの情報を書き込むことが可能である。
IDタグを用いることで、鋳返しアノードのように、アノードを電解した後、下地が無くなった状態あるいは薄くなった状態となり、横に配置するしかない場合や、他の製錬所からアノードあるいは鋳返しアノードが運搬され、ランダムに配置されている状況であっても読み取りが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】銅アノード置場での銅アノードの保管状態を示す図である。
【図２】銅アノード耳部へのIDタグ貼付け例を示す図である。
【図３】銅アノード耳部の冷却曲線グラフである。
【図４】ボートへのIDタグ設置、フォークリフトへのIDタグリーダー設置例を示す図である。
【図５】銅板によるIDタグ読取範囲への影響の試験方法模式図である。
【図６】銅板-IDタグ間の距離Dと、IDタグ読取範囲Lの関係を示すグラフである。
【図７】銅アノード耳部のIDタグと、読取装置の良好な位置関係を示す模式図である。
【図８】水没によるIDタグ読取範囲への影響の試験方法模式図である。
【図９】水没によるIDタグ読取範囲Lの影響を示すグラフである。
【図１０】金属アノード及び鋳返し金属アノードロット管理のシステム構成例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006045609.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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