CN218666337U

CN218666337U - 溶铜系统

Info

Publication number: CN218666337U
Application number: CN202222888178.7U
Authority: CN
Inventors: 陈磊; 尹卫华; 周季贵; 肖辉建; 高青有; 金易
Original assignee: Shenzhen Huike New Materials Co ltd
Current assignee: Shenzhen Huike New Materials Co ltd
Priority date: 2022-10-31
Filing date: 2022-10-31
Publication date: 2023-03-21
Anticipated expiration: 2032-10-31

Abstract

本申请公开了一种溶铜系统，包括污液槽、第一溶铜设备、第二溶铜设备、第一溶铜泵、第二溶铜泵和第三溶铜泵：污液槽设有溢流进口和电解液输出口；第一溶铜泵连通污液槽的电解液输出口和第一溶铜设备；第二溶铜泵和第三溶铜泵连通第二溶铜设备和第一溶铜设备；其中，第一溶铜设备和第二溶铜设备均设有溢流出口，第一溶铜设备和第二溶铜设备的溢流出口分别通过对应的溢流管道连接至污液槽的溢流进口，硫酸铜电解液由污液槽抽出，在第一溶铜设备和所述第二溶铜设备进行循环。本申请将电解液在污液槽以及第一溶铜设备和第二溶铜设备之间循环，利用硫酸和氧化铜的化学反应产生的热量提升溶铜温度，以提高溶铜速率。

Description

溶铜系统

技术领域

本申请涉及铜箔制备领域，尤其涉及一种溶铜系统。

背景技术

溶铜是电解铜箔生产的第一道工序，为铜箔生产提供硫酸铜溶液，是十分关键的一道工序，溶铜就是把铜原料在容器内氧化所进行反应，首先将经过清洗的铜料及硫酸、去离子水加入到溶铜设备中，加热条件下使铜发生氧化，生成氧化铜与硫酸发生反应，生成硫酸铜水溶液的过程，溶铜系统就是由溶铜的容器(溶铜设备)与配套的附属设备组成的系统。

传统的溶铜方式均为浸泡式，但是现有技术中浸泡式溶铜工艺效率低下，且溶铜反应过程由于铜不能充分氧化，产生的正一价铜离子会进入后续生箔工序，造成箔层毛刺、粗糙、针孔、铜瘤等缺陷，另外，电解液的流动性差，导致溶铜的温度低，溶铜效率低，生产效率低下。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种溶铜系统，增加溶铜温度以提高溶铜效率。

本申请公开了一种溶铜系统，所述溶铜系统包括污液槽、第一溶铜设备、第二溶铜设备、第一溶铜泵、第二溶铜泵和第三溶铜泵：所述污液槽设有溢流进口和电解液输出口；所述第一溶铜设备上设有第一输入口和第一输出口；所述第二溶铜设备上设有第二输入口和第二输出口；所述第一溶铜泵连通所述污液槽的电解液输出口和所述第一溶铜设备的第一输入口；所述第二溶铜泵连通所述第一溶铜设备的第一输出口和所述第二溶铜设备的第二输入口；所述第三溶铜泵连通所述第二溶铜设备的第二输出口和所述第一溶铜设备的第一输入口；其中，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备均设有溢流出口，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备的溢流出口分别通过对应的溢流管道连接至所述污液槽的溢流进口。

可选的，所述第一溶铜设备包括第一接液槽，所述第一接液槽设置在所述第一溶铜设备的底部，所述第一输出口对应所述第一接液槽设置；所述第二溶铜设备包括第二接液槽，所述第二接液槽设置在所述第二溶铜设备的底部，所述第二输出口对应所述第二接液槽设置；其中，所述第二溶铜泵通过所述第一输出口将所述第一接液槽内的电解液抽至所述第二溶铜泵的第二输入口；所述第三溶铜泵通过所述第二输出口将所述第二接液槽内的电解液抽至所述第一溶铜泵的第一输入口。

可选的，所述第一溶铜设备内设有第一承载部，所述第二溶铜设备内设有第二承载部，所述第一承载部和所述第二承载部上设置有铜线。

可选的，所述第一承载部与所述第一接液槽之间设有第一间距；所述第二承载部与所述第二接液槽之间设有第二间距。

可选的，所述第一间距和所述第二间距的宽度相同。

可选的，所述第一溶铜设备的溢流出口位于所述第一间距对应的第一溶铜设备的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽连通；所述第二溶铜设备的溢流出口位于所述第二间距对应的第二溶铜设备的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽连通。

可选的，所述第一输入口和所述第二输入口采用喷淋式结构，所述喷淋式结构的喷液面设有多个通孔，所述通孔的形状相同，面积相等，多个所述通孔之间的间距相同。

可选的，所述第一溶铜设备通过一循环板连接所述污液槽；所述污液槽通过污液泵连接一接滤器，所述接滤器连接一净液槽，所述净液槽通过净液板连接精滤器，所述精滤器连接生箔机，所述生箔机连接所述污液槽。

可选的，所述第一溶铜设备的第一输出口和所述第二溶铜设备的第二输出口的水平高度相同。

可选的，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备为圆柱形结构，所述第一溶铜设备的体积等于所述第二溶铜设备的体积。

相对于电解液不断被污液槽抽至溶铜设备进行溶铜的方案来说，本申请通过第一溶铜泵将污液槽中的电解液抽至第一溶铜设备后，进而将第一溶铜设备下的电解液抽至第二溶铜设备，电解液从第二溶铜设备内的铜线上流下至第二溶铜设备的底部后，第三溶铜泵将第二溶铜设备下的电解液抽至第一溶铜设备，使得第一溶铜设备和第二溶铜设备内的电解液保持连续性循环，利用硫酸和氧化铜的化学反应产生的热量提升溶铜温度，从而提高溶铜速率。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请的第一实施例的一种溶铜系统的示意图；

图2是本申请的第二实施例的溶铜系统的示意图；

图3是本申请的第三实施例的溶铜系统的示意图。

其中，100、溶铜系统；110、污液槽；111、溢流进口；112、电解液输出口；120、第一溶铜设备；121、第一输入口；1211、通孔；122、第一输出口；123、第一接液槽；130、第二溶铜设备；131、第二输入口；132、第二输出口；133、第二接液槽；140、溢流出口；150、第一承载部；160、第二承载部；170、第一溶铜泵；180、第二溶铜泵；190、第三溶铜泵；200、循环板；210、污液泵；220、接滤器；230、净液槽；240、净液板；250、精滤器；260、生箔机。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

如图1所示，作为本申请的第一实施例，公开了一种溶铜系统100，所述溶铜系统100包括污液槽110、第一溶铜设备120、第二溶铜设备130、第一溶铜泵170、第二溶铜泵180和第三溶铜泵190：所述污液槽110设有溢流进口111和电解液输出口112，所述污液槽110内装有硫酸铜电解液；所述第一溶铜设备120上设有第一输入口121和第一输出口122；所述第二溶铜设备130上设有第二输入口131和第二输出口132；所述第一溶铜泵170连通所述污液槽110的电解液输出口112和所述第一溶铜设备120的第一输入口121；所述第二溶铜泵180连通所述第一溶铜设备120的第一输出口122和所述第二溶铜设备130的第二输入口131；所述第三溶铜泵190连通所述第二溶铜设备130的第二输出口132和所述第一溶铜设备120的第一输入口121；其中，所述第一溶铜设备120和所述第二溶铜设备130均设有溢流出口140，所述第一溶铜设备120和所述第二溶铜设备130的溢流出口140分别通过对应的溢流管道连接至所述污液槽110的溢流进口111，所述硫酸铜电解液由所述污液槽110抽出，在所述第一溶铜设备120和所述第二溶铜设备130进行循环。

第一溶铜泵170将污液槽110内的硫酸铜电解液抽至第一溶铜设备120的第一输入口121并对第一溶铜设备120内的铜线进行溶铜，而后第一溶铜设备120的电解液经过第一输出口122被第二溶铜泵180抽至第二溶铜设备130的第二输入口131并对第二溶铜设备130内的铜线进行溶铜，进而第二溶铜设备130的电解液经过第二输出口132被第三溶铜泵190抽至第一溶铜设备120的第一输入口121并对第一溶铜设备120内的铜线再次进行溶铜操作，如此连续性循环，使得电解液一直处于流动状态，通过利用硫酸和氧化铜的化学反应产生的热量提升溶铜温度，可以提升至64℃左右溶铜，将溶铜速率提升1倍。

一般的，第二溶铜泵180和第三溶铜泵190的流速为100到200m³/h，第一溶铜泵170的流速为10到30m³/h，溶铜设备内的循环流速为100到200m³/h。为了加快循环，控制第一溶铜泵170流速慢是避免污液槽中的硫酸铜电解溶液会使得溶铜设备中温度降低。

作为本申请的第二实施例，是对上述第一实施例的进一步的限定，如图2所示，所述第一溶铜设备120包括第一接液槽123，所述第一接液槽123设置在所述第一溶铜设备120的底部，从铜线上流下的电解液会流入至第一接液槽123内进行存储，所述第一输出口122对应所述第一接液槽123设置；所述第二溶铜设备130包括第二接液槽133，所述第二接液槽133设置在所述第二溶铜设备130的底部，所述第二输出口132对应所述第二接液槽133设置；其中，所述第二溶铜泵180通过所述第一输出口122将所述第一接液槽123内的电解液抽至所述第二溶铜泵180的第二输入口131；所述第三溶铜泵190通过所述第二输出口132将所述第二接液槽133内的电解液抽至所述第一溶铜泵170的第一输入口121。

第一溶铜设备120和第二溶铜设备130分别设有对应的接液槽，对应的输出口设置在接液槽上，第二溶铜泵180通过第一输出口122将第一接液槽123的电解液抽出至第二溶铜设备130，第三溶铜泵190通过第二输出口132将第二接液槽133中的电解液抽出至第一溶铜设备120，第一输出口122和第二输出口132均设置在对应的溶铜设备的底部，可以减少泵抽电解液时的压强，且能避免接液槽的电解液累积过多。

所述第一溶铜设备120内设有第一承载部150，所述第二溶铜设备130内设有第二承载部160，所述第一承载部150和所述第二承载部160上设置有铜线，第一承载部150和第二承载部160均为平板结构，所述第一承载部150与所述第一接液槽123之间设有第一间距；所述第二承载部160与所述第二接液槽133之间设有第二间距，电解液从承载部的铜线上流下到接液槽，接液槽与铜结构存在一定的间隙，避免直接接触，影响溶铜设备内的其他气体的流动；通常，所述第一溶铜设备120内的所述第一间距和所述第二溶铜设备130内的所述第二间距的宽度相同，即竖直方向上的高度相同；当然，在保证两个溶铜设备内的压强相同的情况下，也可以将两者的宽度设置不同。

考虑到其他因素的影响，有时候溶铜设备的电解液出现急剧增加的情况，在每个溶铜设备上均设有溢流出口140，所述第一溶铜设备120的溢流出口140位于所述第一间距对应的第一溶铜设备120的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽110连通；所述第二溶铜设备130的溢流出口140位于所述第二间距对应的第二溶铜设备130的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽110连通。

另外，需要说明的是，所述第一输入口121和所述第二输入口131采用喷淋式结构，所述喷淋式结构的喷液面设有多个通孔1211，所述通孔1211的形状相同，面积相等，多个所述通孔1211之间的间距相同。所述第一溶铜设备120的第一输出口122和所述第二溶铜设备130的第二输出口132的水平高度相同，所述第一溶铜设备120和所述第二溶铜设备130之间循环的电解液的体积为整个溶铜系统100内电解液体积的0.09-0.11倍。

电解液都是都喷淋式结构喷洒到对应的溶铜设备内的承载部的铜线上，并且是10％的电解液在溶铜设备间循环，90％的电解液在大系统中其他结构内进行循环。为了增大喷淋式输入口喷洒出来的电解液的接触面积，所述第一溶铜设备120和所述第二溶铜设备130为圆柱形结构，通常也称为溶铜罐，所述第一溶铜设备120的体积等于所述第二溶铜设备130的体积。

如图3所示，作为本申请的第三实施例，公开了一种溶铜系统100，所述第一溶铜设备120通过一循环板200连接所述污液槽110；所述污液槽110通过污液泵210连接一接滤器220，所述接滤器220连接一净液槽230，所述净液槽230通过净液板240连接精滤器250，所述精滤器250连接生箔机260，所述生箔机260连接所述污液槽110；所述净液槽230一端通过所述循环板200连接第一溶铜设备120为所述第一溶铜设备120提供电解液。

在第一溶铜设备120和污液槽110之间设有一循环板200，第一溶铜设备120通过所述循环板200连接污液槽110；污液泵210将污液槽110内的电解液抽至接滤器220，所述接滤器220将电解液输出至净液槽230，所述净液槽230的输出端通过净液板240连接精滤器250，所述精滤器250连接生箔机260，所述生箔机260连接所述污液槽110，电解液回液通过管道连接污液槽；另外，所述净液槽230的输出口还通过所述循环板200连接第一溶铜设备120，为第一溶铜设备120提供电解液。

溶铜设备溶解生成硫酸铜电解液后溢流通过循环板200抽至至污液槽110中，硫酸铜电解液通过污液泵210经过滤器初步过滤后后进入净液槽230中，硫酸铜电解液通过净液泵后分为两部分一部分给通过净液板240换调整溶液温度后进入到精滤器250，再次过滤后向生箔机260生成铜箔后供液回液回至污液槽中，此为一个循环。净液槽230中出来的另一部分硫酸铜电解液通过第一循环板200向第一溶铜设备120或通过第二循环板200向第二溶铜设备130，提供的硫酸铜电解液达到溶液加热和溢流两个目的，进而保证第一溶铜设备120和第二溶铜设备130内的溶铜温度，提高溶铜速率。

需要说明的是,本申请的发明构思可以形成非常多的实施例，但是申请文件的篇幅有限，无法一一列出，因而，在不相冲突的前提下,以上描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例，各实施例或技术特征组合之后，将会增强原有的技术效果

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims

1.一种溶铜系统，其特征在于，包括：

污液槽，设有溢流进口和电解液输出口；

第一溶铜设备，设有第一输入口和第一输出口；

第二溶铜设备，设有第二输入口和第二输出口；

第一溶铜泵，连通所述污液槽的电解液输出口和所述第一溶铜设备的第一输入口；

第二溶铜泵，连通所述第一溶铜设备的第一输出口和所述第二溶铜设备的第二输入口；以及

第三溶铜泵，连通所述第二溶铜设备的第二输出口和所述第一溶铜设备的第一输入口；

其中，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备均设有溢流出口，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备的溢流出口分别通过对应的溢流管道连接至所述污液槽的溢流进口。

2.如权利要求1所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备包括第一接液槽，所述第一接液槽设置在所述第一溶铜设备的底部，所述第一输出口对应所述第一接液槽设置；

所述第二溶铜设备包括第二接液槽，所述第二接液槽设置在所述第二溶铜设备的底部，所述第二输出口对应所述第二接液槽设置。

3.如权利要求2所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备内设有第一承载部，所述第二溶铜设备内设有第二承载部，所述第一承载部和所述第二承载部上设置有铜线。

4.如权利要求3所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一承载部与所述第一接液槽之间设有第一间距；所述第二承载部与所述第二接液槽之间设有第二间距。

5.如权利要求4所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一间距和所述第二间距的宽度相同。

6.如权利要求4所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备的溢流出口位于所述第一间距对应的第一溶铜设备的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽连通；所述第二溶铜设备的溢流出口位于所述第二间距对应的第二溶铜设备的侧壁上，通过溢流管道与所述污液槽连通。

7.如权利要求4所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一输入口和所述第二输入口采用喷淋式结构，所述喷淋式结构的喷液面设有多个通孔，所述通孔的形状相同，面积相等，多个所述通孔之间的间距相同。

8.如权利要求1所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备通过一循环板连接所述污液槽；所述污液槽通过污液泵连接一接滤器，所述接滤器连接一净液槽，所述净液槽通过净液板连接精滤器，所述精滤器连接生箔机，所述生箔机连接所述污液槽。

9.如权利要求1所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备的第一输出口和所述第二溶铜设备的第二输出口的水平高度相同。

10.如权利要求3所述的溶铜系统，其特征在于，所述第一溶铜设备和所述第二溶铜设备为圆柱形结构，所述第一溶铜设备的体积等于所述第二溶铜设备的体积。