CN113430588B - 一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电解铜箔领域，尤其是一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，针对现有的装置会浪费大量的水和电能用于降温升温上，增加生产成本，并且铜料与电解液接触面小，生产效率低的问题，现提出如下方案，其包括溶铜器，所述溶铜器的一侧固定连接有相连通的第一出液管和第二进液管，所述溶铜器的两侧顶部分别固定连接有第一固定板和第二固定板，本发明中，通过将高温高铜的电解液与低温低铜的电解液同时通入钛板换热器内，两种不同温度的电解液在钛板换热器里进行热交换，进而节省了加热所需能源，同时保持了溶铜器的温度，稳定溶铜速度，并且通过分层组件增大了铜料与电解液的接触面积，提高了生产效率。

Description

一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置

技术领域

本发明涉及电解铜箔技术领域，尤其涉及一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置。

背景技术

溶铜是电解铜箔生产的第一道工序，目的是把金属铜在溶铜罐里用稀硫酸和氧与之反应将铜溶解成硫酸铜溶液，供电解工序电沉积析出电解铜箔产品。溶铜是为电解铜箔生产提供铜离子的，温度是溶铜和电解工序的重要工艺参数，也是经济参数；温度是溶铜的催化剂，温度是电解铜箔生产十分重要的工艺条件，必须准确控制保障。

溶铜罐在正常生产时温度是65度，这是保障生产运行的最合理的温度。因为需要从溶铜罐里导出大量的含有较高铜离子的电解液进入生箔机，同时要把电解系统的低铜低温电解液(49度)注入到溶铜罐内，替换出溶铜罐里高铜高温的电解液，这样会使溶铜罐内的温度下降影响溶铜速度。为了保持溶铜速度，要用电锅炉里的热水给溶铜罐加热保持溶铜罐内的温度，使溶铜速度不变，现有的装置需要将从溶铜罐出来的高温高铜电解液进入换热器降温后流入生产系统的低位槽里，再将进入溶铜罐的低温低铜电解液升温后流入溶铜罐内，进而会浪费大量的水和电能用于降温升温上，增加生产成本，并且铜料与电解液接触面小，生产效率低，所以我们提出一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，用于解决上述所提到的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，包括溶铜器，所述溶铜器的一侧固定连接有相连通的第一出液管和第二进液管，所述溶铜器的两侧顶部分别固定连接有第一固定板和第二固定板，所述第二固定板的底部固定连接有钛板换热器，所述钛板换热器与第一出液管和第二进液管相连通，所述钛板换热器远离溶铜器的一侧设置有第一进液管和第二出液管，所述第一进液管与高位槽相连通，所述第二出液管与低位槽相连通，所述溶铜器的顶部开设有进料孔，所述溶铜器的顶部贯穿转动连接有空心管，所述空心管的外壁固定连接有多个相连通的搅拌杆，所述搅拌杆上开设有多个出气孔，所述溶铜器的顶部固定连接有支撑杆，所述支撑杆的一侧固定连接有三通阀，所述三通阀的底部固定连接有相连通的增压喷头，所述增压喷头的底部与空心管的顶部相连通，所述第一固定板的顶部设置有用于输入稀硫酸的进液组件，所述第二固定板的顶部设置有用于进气的进气组件，所述溶铜器的顶部设置有用于使铜料分层的分层组件。

优选地，所述进液组件包括固定连接在第一固定板顶部的水泵，所述溶铜器的一侧固定连接有稀硫酸箱，所述水泵的进水口固定连接有相连通的进水管，所述进水管的底部延伸至稀硫酸箱的内部，所述水泵的出水口固定连接有相连通的出水管，所述出水管与三通阀相连通。

优选地，所述进气组件包括固定连接在第二固定板顶部的气泵，所述气泵的进气口固定连接有相连通的进气管，所述气泵的出气口固定连接有相连通的出气管，所述出气管与三通阀相连通。

优选地，所述分层组件包括固定连接在溶铜器顶部的固定盒，所述固定盒的底部内壁固定连接有伺服电机，所述伺服电机的输出轴贯穿固定盒并固定连接有转杆，所述转杆的顶部固定连接有击打板，所述溶铜器的顶部贯穿滑动连接有滑动板，所述滑动板的顶部固定连接有与击打板配合使用的三角块，所述滑动板位于溶铜器内部的外壁固定连接有多个滤网。

优选地，所述转杆的外壁固定套设有第二齿轮，所述空心管的外壁固定套设有与第二齿轮相啮合的第一齿轮。

优选地，所述滑动板的外壁固定套设有套板，所述套板的底部与溶铜器的顶部之间固定连接有弹簧，所述弹簧套设在滑动板上。

优选地，多个所述滤网由上至下孔径逐渐减小。

优选地，所述进料孔内螺纹连接有螺纹塞。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中，通过将高温高铜的电解液与低温低铜的电解液同时通入钛板换热器内，两种不同温度的电解液在钛板换热器里进行热交换，进而节省了溶铜器对这部分电解液的加热所需能源，同时保持了溶铜器的温度，稳定溶铜速度，并且通过分层组件、多个滤网以及空心管的设置增大了铜料与电解液的接触面积，提高了生产效率，本发明的主要作用是实现人们对溶铜生产实行以最小的投入，换取最大的利益，本发明的目的就是节能降耗，最佳的、最合理的降低溶铜生产能源；以最小的投入，最科学的设计，以点带面的，实行最理想的、全生产系统的温度控制。

附图说明

图1为本发明的工作流程图

图2为本发明提出的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置的主视结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置的主视剖视结构示意图；

图4为本发明提出的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置的A部分放大图；

图5为本发明中搅拌杆的三维图；

图6为本发明中空心管的主视剖视结构示意图；

图7为本发明中三角板的三维图。

图中：1、溶铜器；2、稀硫酸箱；3、第一固定板；4、进水管；5、水泵；6、滑动板；7、三角块；8、出水管；9、击打板；10、空心管；11、增压喷头；12、三通阀；13、支撑杆；14、出气管；15、螺纹塞；16、气泵；17、进气管；18、第二固定板；19、第一进液管；20、第一出液管；21、钛板换热器；22、第二进液管；23、第二出液管；24、滤网；25、出气孔；26、搅拌杆；27、进料孔；28、套板；29、弹簧；30、伺服电机；31、固定盒；32、第一齿轮；33、第二齿轮；34、转杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-7，一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，包括溶铜器1，溶铜器1的一侧固定连接有相连通的第一出液管20和第二进液管22，溶铜器1的两侧顶部分别固定连接有第一固定板3和第二固定板18，第二固定板18的底部固定连接有钛板换热器21，钛板换热器21与第一出液管20和第二进液管22相连通，钛板换热器21远离溶铜器1的一侧设置有第一进液管19和第二出液管23，第一进液管19与高位槽相连通，第二出液管23与低位槽相连通，溶铜器1的顶部开设有进料孔27，溶铜器1的顶部贯穿转动连接有空心管10，空心管10的外壁固定连接有多个相连通的搅拌杆26，搅拌杆26上开设有多个出气孔25，溶铜器1的顶部固定连接有支撑杆13，支撑杆13的一侧固定连接有三通阀12，三通阀12的底部固定连接有相连通的增压喷头11，增压喷头11的底部与空心管10的顶部相连通，第一固定板3的顶部设置有用于输入稀硫酸的进液组件，第二固定板18的顶部设置有用于进气的进气组件，溶铜器1的顶部设置有用于使铜料分层的分层组件。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上进行改进：进液组件包括固定连接在第一固定板3顶部的水泵5，溶铜器1的一侧固定连接有稀硫酸箱2，水泵5的进水口固定连接有相连通的进水管4，进水管4的底部延伸至稀硫酸箱2的内部，水泵5的出水口固定连接有相连通的出水管8，出水管8与三通阀12相连通，进气组件包括固定连接在第二固定板18顶部的气泵16，气泵16的进气口固定连接有相连通的进气管17，气泵16的出气口固定连接有相连通的出气管14，出气管14与三通阀12相连通，分层组件包括固定连接在溶铜器1顶部的固定盒31，固定盒31的底部内壁固定连接有伺服电机30，伺服电机30的输出轴贯穿固定盒31并固定连接有转杆34，转杆34的顶部固定连接有击打板9，溶铜器1的顶部贯穿滑动连接有滑动板6，滑动板6的顶部固定连接有与击打板9配合使用的三角块7，滑动板6位于溶铜器1内部的外壁固定连接有多个滤网24。

实施例三

本实施例在实施例一的基础上进行改进：转杆34的外壁固定套设有第二齿轮33，空心管10的外壁固定套设有与第二齿轮33相啮合的第一齿轮32，滑动板6的外壁固定套设有套板28，套板28的底部与溶铜器1的顶部之间固定连接有弹簧29，弹簧29套设在滑动板6上，多个滤网24由上至下孔径逐渐减小，进料孔27内螺纹连接有螺纹塞15。

工作原理：在使用时，启动气泵16和水泵5，气泵16通过进气管17将空气吸入并通过出气管14排入三通阀12内，水泵5通过进水管4将稀硫酸箱2内的稀硫酸排入出水管8内，再排至三通阀12内与空气混合，混合后的稀硫酸通过增压喷头11进入空心管10内，再经过多个搅拌杆26上的出气孔25喷出，进而可以增大与铜料的接触面积，加快反应速率，同时通过进料孔27进入的铜料会掉落在位于最上方的滤网24上，反应一段时间后，铜料变小掉落至下一个滤网24上，相比于直接将铜料倾倒在溶铜器1的底部，铜料的多层设置，可以使得铜料的接触面积更大，反应更加充分，加快反应速率，启动伺服电机30，伺服电机30的输出轴带动转杆34转动，转杆34带动第二齿轮33和击打板9转动，第二齿轮33带动第一齿轮32转动，第一齿轮32带动空心管10转动，空心管10带动多个搅拌杆26转动，可以搅拌铜料和电解液，进而增大与铜料的接触面积，提高反应速率，通过击打板9在转动的过程中不断击打三角块7，并推动三角块7竖直向下移动，三角块7带动滑动板6竖直向下移动，滑动板6带动套板28和多个滤网24竖直向下移动，此时弹簧29被挤压，在击打板9与三角块7不再接触时，套板28在弹簧29的弹力作用下带动滑动板6竖直向上移动，滑动板6带动多个滤网24竖直向上移动并且使得多个滤网24不断震动，进一步的增大铜料与电解液的接触面积，高温65度高铜105g/L的电解液通过第一出液管20排出至钛板换热器21内，电解液从65度经钛板换热器21降到56度左右通过第二出液管23进入生产系统的低位槽电解液里，再通过泵抽至高位槽中，在此过程中通过管式换热器进一步换热，管式换热器中的冷却水在冷却塔和泵的配合下循环使用，高位槽内的低温49度低铜90g/L电解液进入生箔机同时通过第一进液管19进入钛板换热器21内，两种不同温度的电解液在钛板换热器21里进行热交换，使生产系统的电解液温度从49度提高到57度左右通过第二进液管22进入溶铜器1里，节省了溶铜器1对这部分电解液的加热所需能源，同时保持了溶铜器1的温度，稳定溶铜速度。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，包括溶铜器(1)，其特征在于，所述溶铜器(1)的一侧固定连接有相连通的第一出液管(20)和第二进液管(22)，所述溶铜器(1)的两侧顶部分别固定连接有第一固定板(3)和第二固定板(18)，所述第二固定板(18)的底部固定连接有钛板换热器(21)，所述钛板换热器(21)与第一出液管(20)和第二进液管(22)相连通，所述钛板换热器(21)远离溶铜器(1)的一侧设置有第一进液管(19)和第二出液管(23)，所述第一进液管(19)与高位槽相连通，所述第二出液管(23)与低位槽相连通，所述溶铜器(1)的顶部开设有进料孔(27)，所述溶铜器(1)的顶部贯穿转动连接有空心管(10)，所述空心管(10)的外壁固定连接有多个相连通的搅拌杆(26)，所述搅拌杆(26)上开设有多个出气孔(25)，所述溶铜器(1)的顶部固定连接有支撑杆(13)，所述支撑杆(13)的一侧固定连接有三通阀(12)，所述三通阀(12)的底部固定连接有相连通的增压喷头(11)，所述增压喷头(11)的底部与空心管(10)的顶部相连通，所述第一固定板(3)的顶部设置有用于输入稀硫酸的进液组件，所述第二固定板(18)的顶部设置有用于进气的进气组件，所述溶铜器(1)的顶部设置有用于使铜料分层的分层组件；

所述分层组件包括固定连接在溶铜器(1)顶部的固定盒(31)，所述固定盒(31)的底部内壁固定连接有伺服电机(30)，所述伺服电机(30)的输出轴贯穿固定盒(31)并固定连接有转杆(34)，所述转杆(34)的顶部固定连接有击打板(9)，所述溶铜器(1)的顶部贯穿滑动连接有滑动板(6)，所述滑动板(6)的顶部固定连接有与击打板(9)配合使用的三角块(7)，所述滑动板(6)位于溶铜器(1)内部的外壁固定连接有多个滤网(24)；

所述转杆(34)的外壁固定套设有第二齿轮(33)，所述空心管(10)的外壁固定套设有与第二齿轮(33)相啮合的第一齿轮(32)；

所述滑动板(6)的外壁固定套设有套板(28)，所述套板(28)的底部与溶铜器(1)的顶部之间固定连接有弹簧(29)，所述弹簧(29)套设在滑动板(6)上；

多个所述滤网(24)由上至下孔径逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，其特征在于，所述进液组件包括固定连接在第一固定板(3)顶部的水泵(5)，所述溶铜器(1)的一侧固定连接有稀硫酸箱(2)，所述水泵(5)的进水口固定连接有相连通的进水管(4)，所述进水管(4)的底部延伸至稀硫酸箱(2)的内部，所述水泵(5)的出水口固定连接有相连通的出水管(8)，所述出水管(8)与三通阀(12)相连通。

3.根据权利要求1所述的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，其特征在于，所述进气组件包括固定连接在第二固定板(18)顶部的气泵(16)，所述气泵(16)的进气口固定连接有相连通的进气管(17)，所述气泵(16)的出气口固定连接有相连通的出气管(14)，所述出气管(14)与三通阀(12)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种用于电解铜箔制液的节能减耗装置，其特征在于，所述进料孔(27)内螺纹连接有螺纹塞(15)。

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