CN112064102B - 改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置及方法，该装置包括竖直设置的两块规格一致的电极板和两块规格一致的侧封板，电极板和侧封板的竖向边缘相间顺次连接围绕成一个横截面为矩形的铝光箔腐蚀通道；所述铝光箔腐蚀通道的下端口设置有喷液盒，喷液盒上端面中间开设有喷液口，铝光箔从喷液口的中线位置穿过；每个所述侧封板在其靠近底部位置开设有两个水平的进液口，喷液口位于两个进液口的中间，每个进液口均连接有进液管道；每个所述侧封板在其靠近顶部的位置开设有溢流口。该方法包括两侧以及宽度方向均匀喷液。本发明使铝箔表面由腐蚀工艺所生成的孔更加均匀，铝箔的横向比容变得更加均匀且比容较高。

Description

改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置及方法，属于腐蚀箔生产技术领域。

背景技术

腐蚀箔在进行电化学的过程中，由于加电以及槽液内部的循环会影响到电极内侧铝光箔的表面腐蚀孔不均匀的现象，导致腐蚀箔两边的比容与腐蚀箔中间的比容不一致，并且两边的比容明显低于中间比容，这就使得电极箔两边需要进行二次加工，将两边不符合规范的部分去除，这种浪费现象十分严重，并且也使得处理成本提高了很多。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置及方法，其具体技术方案如下：

一种改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，包括两块规格一致的电极板和两块规格一致的侧封板，电极板和侧封板均为矩形形状，且均竖直设置，电极板和侧封板的高度一致，电极板和侧封板的竖向边缘相间顺次连接围绕成一个横截面为矩形的铝光箔腐蚀通道；

所述铝光箔腐蚀通道的下端口设置有喷液盒，喷液盒包括两个水平并排的腔室，两个腔室之间预留间距，铝光箔从该间距中穿过，每个腔室顶部靠近铝光箔的位置开设有喷液口， 每个腔室的两端均开设有进液口，每个进液口均连接有进液管道；

每个所述侧封板在其靠近顶部的位置开设有溢流口。

进一步的，所述喷液盒包括水平设置的底板和顶板，所述底板和顶板的两端分别与对应端的侧封板固定，底板和顶板的中线开设有给铝光箔通过的缺口，顶板的缺口形成喷液口。

两个所述腔室的相对侧分别设置有内封板，所述内封板之间预留间距，所述铝光箔从该间距中穿过，所述内封板的底部与对应的底板固定，顶部与顶板之间预留间隙，形成喷液口。

进一步的，所述喷液口设置有堰板，所述堰板的底部与顶板固定，顶部朝向铝光箔倾斜，所述堰板的顶部与顶板朝向喷液口的边缘之间留有间距。

进一步的，每个所述腔室内均设置有导流板，所述导流板竖直设置，其顶部和底部的中心分别通过连接销与顶板和底板连接，所述导流板能够围绕连接销任意旋转。

进一步的，每个所述进液管道设置有流量计。

进一步的，所述侧封板朝向铝光箔腐蚀通道内一侧设置有导箔槽，所述铝光箔的的水平两侧位于导箔槽中。

进一步的，所述电极板选用石墨电极板，且连接电源线，所述电源线设置有等级开关；所述侧封板为PP材质，所述铝光箔为方形片状铝箔。

改善中高压腐蚀箔比容均匀性的方法，该方法基于上述的装置，具体包括以下步骤：

步骤1：设置装置：在电解槽中设置一个以上改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，并通过固定支架固定将其分别固定住，保持不动，且首尾顺次沿着铝光箔移动方向排列，铝光箔从喷液盒进入，向上移动到铝光箔腐蚀通道的顶部移出；

步骤2：喷液：铝光箔从喷液口中经过时，铝光箔将喷液盒分割成两个腔室，将喷液口分割成两个喷液口，每个腔室的两端均连接有进液管，从两端匀速朝向腔室导流腐蚀液，腐蚀液从各自腔室顶部的喷液口喷出，实现在铝光箔的两侧同时喷液，且在铝光箔的宽度方向上均匀喷液；

步骤3：腐蚀液排出：铝光箔腐蚀通道中的腐蚀液从喷液口中喷出后，在铝光箔腐蚀通道内被下端进入的腐蚀液推动着向前流动，最终出溢流口中流出。

本发明的有益效果是：

本发明通过两边加侧封板和电极板形成一个四周封闭的通道，使铝箔表面由腐蚀工艺所生成的孔更加均匀，铝箔的横向比容变得更加均匀且比容较高，并且这样的设计使得箔经过电极板之间时，会更加精准而不会出现箔走偏的现象。

本发明在石墨电极板底部连接进液管道，通过进液管道从电极板的底部向上进液，然后从侧封板上部溢流口循环出去，最关键的是使用本专利中的侧封板将铝光箔两侧封闭，形成了四周的闭环，电极板之间的腐蚀液通过侧封板上部溢流口与外部循环溶液进行交换，改善了电化学反应时溶液对铝光箔的影响，更好的提高铝箔的静电容量。未改进之前由于腐蚀液（槽液）是从电极板两侧进入，也就意味着铝箔在腐蚀的过程中，左右两边的腐蚀孔不是很均匀。而使用本专利的装置，溶液循环从电极板的下部进入，从侧封板的上部溢流口出液，铝光箔的横向腐蚀液均匀一致，使铝光箔表面腐蚀均匀，同时使得箔两边距离5mm左右的比容提高，和中间一段箔的比容保持一致，偏差不超过1%。

本发明装置可适用于多种电解槽中，便于推广应用。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图，

图2是图1的透视图，

图3是侧封板的内侧视图，

图4是实施例2的喷液盒的结构视图，

图5是图4的透视图，

图6是图5的A-A向截面简示图，

图中： 1—铝光箔，2—溢流口，3—电极板，4—侧封板，5—喷液盒，6—进液管道，7—流量计，8—导箔槽，9—堰板，10—连接销，11—导流板，12—腔室，51—顶板，52—内封板，53—喷液口。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1：

如图1所示，本发明的改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，包括竖直设置的两块电极板3和两块侧封板4，电极板3和侧封板4均为矩形形状，电极板3和侧封板4的高度一致，电极板3和侧封板4的竖向边缘相间顺次连接围绕成一个横截面为矩形的铝光箔1通道，铝光箔1通道的横截面呈扁平形状，铝光箔1从扁平的铝光箔1通道中穿过，在铝光箔1通道中被腐蚀液腐蚀。

为了确保腐蚀液的能够均匀喷射在铝光箔1的宽度方向上，保持宽度方向上的腐蚀一致性，以及从铝光箔1的两侧面等速等量喷射腐蚀液，确保腐蚀后的铝箔两面腐蚀一致性，铝光箔1通道的下端口设置有喷液盒5，喷液盒5上端面中间开设有喷液口53，铝光箔1从喷液口53的中线位置穿过；喷液盒5包括水平设置的底板和顶板51，所述底板和顶板51的两端分别与对应端的侧封板4固定，底板和顶板51的中线开设有给铝光箔1通过的缺口，顶板51的缺口形成喷液口53。当铝光箔1从喷液口53中间穿过时，铝光箔1将喷液盒5分割成两个腔室，将喷液口53分割成两个喷液口53，每个腔室的两端均连接有进液管，从两端匀速朝向腔室导流腐蚀液，腐蚀液从各自腔室顶部的喷液口53喷出，实现在铝光箔1的两侧同时喷液，且在铝光箔1的宽度方向上均匀喷液。

每个侧封板4在其靠近底部位置开设有两个水平的进液口，喷液口53位于两个进液口的中间，每个进液口均连接有进液管道6；每个所述侧封板4在其靠近顶部的位置开设有溢流口2。实现每个铝光箔1两侧的同时进腐蚀液。

每个进液管道6设置有流量计7。根据铝光箔1的不同，更换对应的流速和流量，以及确保各个进液管的流量和流速一致。

为了确保铝光箔1在铝光箔1通道中始终保持从中线穿过，侧封板4朝向铝光箔1通道内一侧设置有导箔槽8，铝光箔1的的水平两侧位于导箔槽8中，保证铝光箔1在固定轨道上移动。

下面给出本专利中各部分材质的选材，电极板3选用石墨电极板3，且连接电源，通过给石墨电极板3加电，实现电腐蚀。侧封板4为PP材质，不影响电腐蚀，防止静电。铝光箔1位于铝光箔1中的形状为方形片状，其在生产过程中吗，处于一直流动状态，放卷连续动态腐蚀的过程。

改善中高压腐蚀箔比容均匀性的方法，该方法基于上述的装置，具体包括以下步骤：

步骤1：设置装置：在电解槽中设置一个以上改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，且首尾顺次沿着铝光箔1移动方向排列，铝光箔1从喷液盒5进入，向上移动到铝光箔1通道的顶部移出；

步骤2：喷液：铝光箔1从喷液口53中经过时，铝光箔1将喷液盒5分割成两个腔室12，将喷液口53分割成两个喷液口53，每个腔室12的两端均连接有进液管道，从两端匀速朝向腔室导流腐蚀液，腐蚀液从各自腔室顶部的喷液口53喷出，实现在铝光箔1的两侧同时喷液，且在铝光箔1的宽度方向上均匀喷液；

步骤3：腐蚀液排出：铝光箔1通道中的腐蚀液从喷液口53中喷出后，在铝光箔1通道内被下端进入的腐蚀液推动着向前流动，最终出溢流口2中流出。

本专利电解槽内设置有固定支架，所述改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置由固定支架固定在电解槽中。

本发明的工作过程如下：

在电解槽内部，两块石墨电极板3之间，铝光箔1沿着导箔槽8从其走过进行加电腐蚀工艺，铝光箔1与加电石墨极板1平行，铝光箔1两侧分别使用对称分布设计，安装两块长宽适宜的侧封板4，侧封板4与两块石墨电极板3垂直，并且与铝光箔1形成中垂线形式。与此同时，整个装置的进液口与出液的方式为下进上出，并且每个进液管道6都设置有流量计7，腐蚀（酸）液从进液管道进入喷液盒5内，酸从喷液口53喷出，与铝光箔1接触，装置内液体从溢流口2溢出。装置内的槽液从下往上流动，侧封板4则起到阻挡装置内外腐蚀酸液置换的作用，该装置在腐蚀（酸）液的循环过程中，充分利用循环的特性，将新腐蚀（酸）液和已经在使用的腐蚀（酸）液分开，使得铝光箔1表面腐蚀工艺蚀孔更加均匀，使得比容的散差缩小。该装置在多组电解槽中往复如此。其中该装置中侧封板4的设计是至关重要的，侧封板4要符合工艺要求，配合石墨电极板使用，使得铝光箔1的横截面腐蚀孔效果几乎相同，保持一致性，该一致性主要由侧封板4控制了该溶液的流向（下进上出）决定的。

本实施例中，喷液盒的两个腔室相对侧没有设置封板，两个腔室依靠铝光箔1分割开，腐蚀酸液进入喷液盒中，直接接触对应腔室侧的铝光箔1，腐蚀（酸）液源源不断流入喷液盒，腐蚀（酸）液从喷液口53向上涌出，填满铝光箔腐蚀通道，最终从顶部的溢流口流出。

为了实现腐蚀酸液能够定向涌到铝光箔1表面，设置了堰板9，位于顶板上方，且为了缓和水流，避免直接水流冲击，堰板9的底部与顶板的边缘预留间距，使得腐蚀酸液进入到堰板9下方时，能够在堰板9与顶板围成的三角形空间内形成内扰流，确保腐蚀酸液能够稳定，平缓地朝向铝光箔1涌去，在铝光箔1的宽度方向上腐蚀更加均匀。

为了降低喷液盒5的振动，以及腐蚀酸液在喷液盒5内更快地降低流速，使酸液在喷液盒内快速消除内部流动力，在喷液盒内设置导流板11，导流板11围绕连接销10可任意旋转，导流板11能够根据水流的方向和力度，自适用调整角度，抵消掉水流内的动力，使得水流进入到喷液盒中以后，平稳降速，平稳改变流向，达到内部混合均匀，降低涌动。根据喷液盒5的规格，可以在宽度方向和长度方向均设置有多个，且在靠近进液口的地方导流板的宽度小，朝向喷液盒中部位置，导流板的宽度逐渐变大，或者相间变大。

实施例2：

喷液盒的两个腔室相对侧设置有竖直的内封板52，腐蚀酸液仅能从各个腔室顶部的喷液口53喷出。其他均与实施例1一致。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (2)

1.一种改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，其特征在于：包括两块规格一致的电极板和两块规格一致的侧封板，电极板和侧封板均为矩形形状，且均竖直设置，电极板和侧封板的高度一致，电极板和侧封板的竖向边缘相间顺次连接围绕成一个横截面为矩形的铝光箔腐蚀通道；

所述铝光箔腐蚀通道的下端口设置有喷液盒，喷液盒包括两个水平并排的腔室，两个腔室之间预留间距，铝光箔从该间距中穿过，每个腔室顶部靠近铝光箔的位置开设有喷液口， 每个腔室的两端均开设有进液口，每个进液口均连接有进液管道；

每个所述侧封板在其靠近顶部的位置开设有溢流口；

所述喷液盒包括水平设置的底板和顶板，所述底板和顶板的两端分别与对应端的侧封板固定，底板和顶板的中线开设有给铝光箔通过的缺口，顶板的缺口形成喷液口；

两个所述腔室的相对侧分别设置有内封板，所述内封板之间预留间距，所述铝光箔从该间距中穿过，所述内封板的底部与对应的底板固定，顶部与顶板之间预留间隙，形成喷液口；

所述喷液口设置有堰板，所述堰板的底部与顶板固定，顶部朝向铝光箔倾斜，所述堰板的顶部与顶板朝向喷液口的边缘之间留有间距；

每个所述腔室内均设置有导流板，所述导流板竖直设置，其顶部和底部的中心分别通过连接销与顶板和底板连接，所述导流板能够围绕连接销任意旋转；

每根所述进液管道设置有流量计；

所述侧封板朝向铝光箔腐蚀通道内一侧设置有导箔槽，所述铝光箔的的水平两侧位于导箔槽中；

所述电极板选用石墨电极板，且连接电源线，所述电源线设置有等级开关；所述侧封板为PP材质，所述铝光箔为方形片状铝箔。

2.改善中高压腐蚀箔比容均匀性的方法，其特征在于：该方法基于权利要求1所述的装置，具体包括以下步骤：

步骤1：设置装置：在电解槽中设置一个以上改善中高压腐蚀箔比容均匀性的装置，并通过固定支架固定将其分别固定住，保持不动，且首尾顺次沿着铝光箔移动方向排列，铝光箔从喷液盒进入，向上移动到铝光箔腐蚀通道的顶部移出；

步骤2：喷液：铝光箔从喷液口中经过时，铝光箔将喷液盒分割成两个腔室，将喷液口分割成两个喷液口，每个腔室的两端均连接有进液管，从两端匀速朝向腔室导流腐蚀液，腐蚀液从各自腔室顶部的喷液口喷出，实现在铝光箔的两侧同时喷液，且在铝光箔的宽度方向上均匀喷液；

步骤3：腐蚀液排出：铝光箔腐蚀通道中的腐蚀液从喷液口中喷出后，在铝光箔腐蚀通道内被下端进入的腐蚀液推动着向前流动，最终出溢流口中流出。

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