CN209917640U - 一种溶铜器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于铜溶解技术领域，具体说是一种溶铜器：包括溶铜器体，溶铜器体顶部设置有进口以及排放口，溶铜器体侧壁设置有溶液出口、进气管以及溶液进口，溶铜器体内设置有与进气管连接的喷嘴；所述喷嘴出气口处设置有弹性覆膜该弹性覆膜上设置有气孔；可以提高溶铜效率，缩短反应时间，降低生产成本。
Description
技术领域
本实用新型属于铜溶解技术领域，具体说是一种溶铜器。
背景技术
溶铜就是将固体铜变成Cu2+，溶解于水溶液，广泛应用于杂铜、海绵铜硫酸铜制备，铜箔生产，溶铜的反应方程式为：
Cu-2e=Cu2+V=0.339…………………. 
2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O ……………….
溶铜的过程中在溶铜器底部加入空气或氧气，金属Cu同O2发生反应生成CuO，CuO同H2SO4发生反应生成CuSO4和H2O，CuSO4为产品。
空气或氧气通过普通喷嘴加入溶解液，气泡直径大，接触面积小，上升速度快，反应时间短，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型提供了一种溶铜器，可以降低气泡直径，加快反应，提高效率；本实用新型通过以下技术方案来实现：
一种溶铜器，包括溶铜器体，溶铜器体顶部设置有进口以及排放口，溶铜器体侧壁设置有溶液出口、进气管以及溶液进口，溶铜器体内设置有与进气管连接的喷嘴；所述喷嘴出气口处设置有弹性覆膜该弹性覆膜上设置有气孔。
所述弹性覆膜密封设置在圆环上，该圆环与支架固接；支架底部与进气管相通。
所述圆环上均布有螺纹孔，圆环、支架以及弹性覆膜由固定螺栓固定在一起。
所述支架底部通过连接丝头与进气管相通。
所述弹性覆膜的气孔密度为1-20只/平方厘米。
所述支架与弹性覆膜之间的角度为10-20°。
本实用新型的有益效果：本实用新型为提高溶铜效率，缩短反应时间，降低生产成本，提供一种溶铜器，溶铜器喷嘴上设置有弹性覆膜，将溶铜器喷嘴安装于溶铜器底部，使用过程中氧化剂（空气或氧气）经过喷嘴喷出，平均直径降为φ1.0-0.5mm，约为原来喷嘴直径的五分之一，接触面积增加2-5倍，上浮速度降为原来的三至五分之一，溶铜效率提高1倍以上，氧化剂（空气或氧气）吸收效率提高50%以上，总生产成本降低25%。
（1）空气（或氧气）经该喷嘴2喷出，气泡平均直径在φ0.5-1.5mm之间，约为普通喷嘴的五分之一，比表面积增大2-5倍，吸收速度，反应效率提高约1倍以上。
（2）空气（或氧气）经该喷嘴喷出，气泡平均直径在φ0.5-1.5mm之间，约为普通喷嘴的五分之一，浮力与分子引力之比大幅降低，气泡上升速度降低为原来的三至五分之一，气泡在溶液和金属铜表面停留时间大幅延长，氧气吸收效率提高在50%以上。
（3）使用过程中经空气进口向压缩空气管道中加入洁净的空气（或氧气），喷嘴弹性覆膜2受压向外鼓起，弹性覆膜2上的气孔在压力作用下张开，向外排气；停止供气，弹性覆膜2回收，覆膜中的气孔由于弹力关闭，防止液体进入。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型喷嘴的结构示意图；
图3为本实用新型喷嘴圆环的结构示意图；
图4为本实用新型喷嘴分布示意图；
图中：固定螺栓（1）、弹性覆膜（2）、圆环（3）、支架（4）、连接丝头（5）、进口（6）、溶铜器体（7）、溶液出口（8）、铜料（9）、溶液进口（10）、进气管（11）、喷嘴（12）、排放口（13）。
具体实施方式
参见图1-4，一种溶铜器，包括溶铜器体7，溶铜器体7顶部设置有进口6以及排放口13，溶铜器体7侧壁设置有溶液出口8、进气管11以及溶液进口10，溶铜器体7内设置有与进气管11连接的喷嘴12；所述喷嘴12出气口处设置有弹性覆膜2，该弹性覆膜2上设置有气孔。
所述弹性覆膜2密封设置在圆环3上，该圆环3与支架4固接；支架4底部与进气管11相通，所述圆环3上均布有螺纹孔，圆环3、支架4以及弹性覆膜2由固定螺栓1固定在一起，便于拆卸安装。
所述支架4底部通过连接丝头5与进气管11相通，便于拆卸安装。
所述弹性覆膜2的气孔密度为1-20只/平方厘米，可保证弹性覆膜2的使用寿命，密度太大会影响到弹性覆膜2的强度。
所述支架4与弹性覆膜2之间的角度为10-20°，当气源关闭时便于弹性覆膜2与支架4贴紧，减少弹性覆膜2受力，便于弹性覆膜气孔关闭。
喷嘴12由支架4、弹性覆膜2、压紧螺栓1、圆环3等部分组成，弹性覆膜2通过圆环3和固定螺栓1同喷嘴支架固定在一起，防止弹性覆膜2边缘漏气，喷嘴12通过连接丝头5与压缩空气（氧气）进气管11相通。
使用过程中经空气进口向压缩空气管道中加入洁净的空气（或氧气），喷嘴弹性覆膜2受压向外鼓起，弹性覆膜2上的气孔在压力作用下张开，向外排气；停止供气，弹性覆膜2回收，弹性覆膜2的气孔由于弹力关闭，防止液体进入。
进气压力应小于2.5kg/cm2，否则由于压力过高，超过弹性覆膜2承受极限，弹性覆膜2易破裂，进气压力过高还会造成气泡直径变大，吸收效率降低。
作为进一步方案溶铜器喷嘴由弹性覆膜2和支架4等部分组成，弹性覆膜2和支架4通过圆环3和压紧螺栓1固定，防止漏气。
作为进一步方案弹性覆膜2由弹性材料制成，材料弹性模量E小于25MPa，且耐酸碱腐蚀，喷嘴12内部通入气体时，弹性覆膜2向外隆起，比表面积增大，覆膜2内气孔打开。
作为进一步方案为防止弹性覆膜2内气孔受力破裂，制作时采用制锥型（可为制衣针）钻头，钻头行程为弹性覆膜2厚度L+0.2-1mm，行程过大，弹性覆膜2自紧力变低，收缩性变差，当关闭气源时液体易倒流。
作为进一步方案弹性覆膜2气孔密度为1-20只/平方厘米。
作为进一步方案支架4与弹性覆膜2间角度不大于10-20°，当气源关闭时便于弹性覆膜2与支架4贴紧，减少弹性覆膜2受力，便于弹性覆膜气孔关闭。
作为进一步方案弹性覆膜2安装方式，弹性覆膜2使用圆锥形钻头制造气孔，安装时针尖方向朝外，此种安装方式当气源打开时，弹性覆膜2气孔张开，当气源关闭时，弹性覆膜2受液体压力回收，与喷嘴支架4贴紧，气孔关闭。
实施例1
（1）将溶铜器体7下部直管喷口更换为本实用新型中的喷嘴12，以直径φ1.8m溶铜器体7为例，安装喷嘴共36件。
（2）固体铜料9（铜块、铜丝、铜皮、铜粉）经进口6将加入溶铜器体中7，物料越均匀，料块越小，间隙越小越好，堆积厚度以空气可以顺利通过为宜；
（3）开启循环泵，经溶液进口10向溶铜器体7中加入溶解液，溶解液成分为硫酸、水、硫酸铜溶液，其中硫酸浓度为100g/L左右，Cu2+浓度为45g/L左右；
（4）开启加热设备,将溶解液（硫酸、水、Cu2+溶液）加热到60℃；
（5）经进气管11通入压缩空气，压缩空气流量72m3/h，单个喷嘴气体流量2m3/h；未吸收废气经排放口13排出。
（6）将循环泵流量调整为20m3/h，溶铜器溶液出口8 ，Cu2+含量约为130g/L；
（7）将合格的溶铜液送往下游工序应用。
Claims (5)
1.一种溶铜器，包括溶铜器体（7），溶铜器体（7）顶部设置有进口（6）以及排放口（13），溶铜器体（7）侧壁设置有溶液出口（8）、进气管（11）以及溶液进口（10），溶铜器体（7）内设置有与进气管（11）连接的喷嘴（12）；其特征在于：所述喷嘴（12）出气口处设置有弹性覆膜（2），该弹性覆膜（2）上设置有气孔。
2.根据权利要求1所述的一种溶铜器，其特征在于：所述弹性覆膜（2）密封设置在圆环（3）上，该圆环（3）与支架（4）固接；支架（4）底部与进气管（11）相通。
3.根据权利要求2所述的一种溶铜器，其特征在于：所述支架（4）底部通过连接丝头（5）与进气管（11）相通。
4.根据权利要求1所述的一种溶铜器，其特征在于：所述弹性覆膜（2）的气孔密度为1-20只/平方厘米。
5.根据权利要求2所述的一种溶铜器，其特征在于：所述支架（4）与弹性覆膜（2）之间的角度为10-20°。
Priority Applications (1)
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| CN201920357495.1U CN209917640U (zh) | 2019-03-20 | 2019-03-20 | 一种溶铜器 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113457611A (zh) * | 2021-07-06 | 2021-10-01 | 江西鑫铂瑞科技有限公司 | 一种降低能耗的电解铜箔溶铜用料工艺 |
| CN116121820A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-05-16 | 深圳惠科新材料有限公司 | 浸泡式溶铜罐 |
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2019
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Cited By (3)
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| CN113457611B (zh) * | 2021-07-06 | 2022-08-05 | 江西鑫铂瑞科技有限公司 | 一种降低能耗的电解铜箔溶铜用料工艺 |
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