PL123089B1 - Method of and apparatus for continuous manufacture of copper foil in electrolysis process - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz urza¬ dzenie do ciaglego otrzymywania folii miedzianej w procesie elektrolizy, znajdujacej zastosowanie zwlaszcza w przemysle elektrotechnicznym.Znane z polskiego opisu patentowego nr 78909 urzadzenie w którym w segmentowym korpusie sa zamontowane na obrotowym wale, segmentowe anody dyskowe, wyposazone w plytki magnetyto¬ we. Na obrotowym wale jest osadzony komutator oraz przekladnia przenoszaca naped z silnika. Do korpusu, pomiedzy anodami, sa zamontowane stoz¬ kowe leje zsypowe. W korpusie sa osadzone rów¬ niez membrany jonitowe i katody w postaci tasmy bez konca. Otrzymana folia jest oddzielana od ka¬ tody urzadzeniem odrywajacym i zwijana na do¬ datkowy beben odbierajacy. Do górnej pokrywy korpusu jest zamontowany dozownik.Znany z polskiego opisu patentowego nr 94 285 sposób otrzymywania folii miedzianej metoda ciag¬ la w procesie elektrolizy, pozwala uzyskac folie o zadanych parametrach przy zastosowaniu jako surowca zarówno miedzi anodowej jak i rafino¬ wanej elektrolitycznie. Przy zastosowaniu anody z miedzi anodowej laczy sie technike uzyskiwania folii z jednoczesna rafinacja miedzi anodowej z po¬ minieciem etapu oddzielnej rafinacji elektrolitycz¬ nej. Jako anode stosuje sie miedz anodowa lub rafinowana elektrolitycznie. Komore elektrolitycz¬ na wypelnia sie do takiej wysokosci, przy której bebnowa katoda obrotowa zanurzana jest na gle- 25 30 bokosc mniejsza od promienia bebna. Po urucho¬ mieniu pompy, która tloczy kapiel przez filtr oczy¬ szczajacy ja ze szlamu i poddaje ja w bezposred¬ nie sasiedztwo katody, wlacza sie prad elektryczny w obwód elektrolizera przy nieruchomej katodzie, która wprawia sie w ruch dopiero po pewnym czasie. Zadana grubosc folii uzyskuje sie droga zmiany szybkosci obrotów katody bebnowej oraz gestosci pradu.Istota sposobu, wedlug wynalazku, polega t na tym, ze miedz osadza sie na wykonujacej ruch posuwisty katodzie o pionowej osi zanurzonej w elektrolicie przy zmiennej anodowej gestosci pradu.Gestosc anodowa pradu w zespole anod od strony wyjscia folii z elektrolitu jest wieksza niz (w po¬ przedzajacych ja anodach. W koncowym zespole anod wielkosc zmiany pradu i czas jego oddzialy¬ wania- reguluje sie ruchem lub chwilowym zatrzy¬ maniem katody.Urzadzenie, wedlug wynalazku, ma zespól kato¬ dowy korzystnie osadzony w ramie kwasoodpomej, który stanowi katoda w postaci tasmy bez konca rozpietej na dwóch bebnach o zmiennym rozsta¬ wie. Górny napedowy beben jest wykonany z ma¬ terialu przewodzacego prad i usytuowany jest po¬ nad elektrolitem i przylegaja do niego walki czysz¬ czace ulózyskowane w wahaczach i dociskane do wytwarzanej folii sprezynami. Miedzy katoda a sciana zbiornika jest usytuowana kwasoodporna izolacja. W poblizu katody jest umieszczony zespól 123 089123 089 3 anofl w formie przesuwnych segmentów w postaci plyt miedzianych. Kazdy segment anody ma od¬ dzielne doprowadzenie pradu o jednakowym lub róznym natezeniu. Poszczególne segmenty anod od strony wyjscia z elektrolitu maja taka sama lub rózna gestosc pradu.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat urzadzenia w przekroju pionowym.Urzadzenie, wedlug wynalazku, ma w zbiorni¬ ku 1 wypelnionym elektrolitem 2 umieszczony zes¬ pól katodowy, osadzony w ramie kwasóodpornej 3, który stanowi katoda 4 w postaci tasmy bez konca rozpieta, na dwóeh^ebnach 5 o zmiennym rozsta¬ wie! Katoda 4 wykonana jest ze stali kwasóodpor¬ nej lub tytanowej. G&rny napedowy beben 5 jest wykonany z materialu przewodzacego prad i usy- tupwany • ponad" elektrolitem 2. Górny beben 5 po¬ rusza katode 4 ruchem postepowym, dzieki czemu przemieszcza sie ona wzgledem anod 6 i elektrolitu 2. Miedzy katoda 4 a sciana zbiornika 1 jest usy¬ tuowana kwasoodporna izolacja, wykonana z ma¬ terialu kwasoodpornego lub stanowi ja warstwa tarflenu nalozona na wewnetrzna powierzchnie katody 4.W poblizu katody 4 jest umieszszczony zespól anod 6 w formie przesuwnych segmentów, wyko¬ nanych z plaskich plyt miedzianych. Kazdy seg¬ ment anody- 6 ma oddzielne doprowadzenie pradu o jednakowym lub róznym natezeniu. Poszczególne segmenty anody 6 od strony wyjscia z elektrolitu 2 maja taka sama lub rózna gestosc pradu.Zbiornik 1 wypelnia sie kapiela do okreslonego poziomu, a nastepnie wlacza sie pompe, która tlo¬ czy kapiel przez filtr do przestrzeni miedzyelektro¬ dowej. Po wlaczeniu pradu w obwód elektrolizera najpierw przy nieruchomej katodzie 4, która wpro¬ wadza sie w ruch po pewnym czasie, na zanurzo¬ nej czesci katody 4 wydzielaja sie jony miedzi tworzac folie 7. Oddzielenie folii 7 od katody 4 na¬ stepuje nad elktrolitem 2 samoczynnie lub za po¬ moca zbieraka8. v Oddzielona folia 7 podawana jest przez rolke czyszczaca 9 do przewijarki 10, gdzie zostaje zwi¬ nieta w krag. Rolka 9 pokryta jest materialem wsiakliwym usuwajacym z folii 7 resztki soli i elektrolitu 2. Druga rolka czyszczaca 11 jest prze¬ znaczona do oczyszczania czynnej powierzchni ka¬ tody 4. Rolki 9 i 11 sa ulozyskowane w wahaczach 12 i dociskane do powierzchni oczyszczanych spre¬ zynami 13. Naciag katody 4 moze byc nastawiany 4 w zakresie od 0 do 1500 kG przez zmiane odleg¬ losci pomiedzy osiami bebnów 5. Sluzy do tego mechanizm napinania 14 katody 4.Przyklad: Zbiornik wypelnia sie roztworem o skladzie okolo 2 m/l H2SO4 i 1 m/l CuS04 . 5H2O.Jedna czesc anody znajduje sie w odleglosci 50 mm od katody i ma anodowa gestosc pradu 18 A/dcm2, zas druga czesc anody znajduje sie w odleglosci 10 mm od katody i ma anodowa gestosc pradu 30 A/dcm2. W wyniku ciaglego procesu otrzymuje sie folie miedziana o grubosci 30 urn charakteryzu¬ jaca sie dobra przyczepnoscia do podloza na które jest naklejona.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ciaglego otrzymywania folii miedzia¬ nej w procesie elektrolizy, znamienny tym, ze miedz osadza sie na wykonujacej ruch posuwisty katodzie tasmowej o pionowej osi zanurzonej w elektrolicie przy zmiennej anodowej gestosci pra¬ du, przy czym gestosc anodowa pradu w zespole anod od strony wyjscia folii z elektrolitu jest wiek¬ sza niz w poprzedzajacych ja anodach, a w kon¬ cowym zespole anod wielkosc zmiany pradu i czas jego oddzialywania reguluje sie ruchem lub chwi¬ lowym zatrzymaniem katody. 2. Urzadzenie do ciaglego otrzymywania folii mie¬ dzianej w procesie elektrolizy zawierajace zbior¬ nik, katode oraz anody, znamienne tym, ze ma zes¬ pól katodowy osadzony w ramie kwasóodpornej (3), który stanowi katoda (4) w postaci tasmy bez kon¬ ca rozpietej na dwóch bebnach (5) o zmiennym rozstawie, przy czym górny napedowy beben (5) jest wykonany z materialu przewodzacego prad i usytuowany jest ponad elektrolitem (2), i przyle¬ gaja do nltego rolki czyiszczace <9 i 11) zas w po¬ blizu katody (4) jest umieszczony zespól anod (6) w formie przesuwnych segmentów w postaci plas¬ kich plyt miedzianych, przy czym kazdy segment anody (6) ma oddzielne doprowadzenie pradu o jednakowym lub róznym natezeniu a poszczególne s:gmenty anody (6) od strony wyjscia z elektroli¬ tu maja taka sama lub rózina gestosc pradu. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze zespól rolek (9 i 11) jest ulozyskowany w wa¬ haczach (12) i dociskany jest . do powierzchni o- czyszczanych sprezynami (13). 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze miedzy katoda (4) a zbiornikiem (1) jest usytuo¬ wana kwasoodporna izolacja. 10 15 20 25 30 38 40 45123 089 7 3 3 13 12 4t &- I ///// FfkL PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób ciaglego otrzymywania folii miedzia¬ nej w procesie elektrolizy, znamienny tym, ze miedz osadza sie na wykonujacej ruch posuwisty katodzie tasmowej o pionowej osi zanurzonej w elektrolicie przy zmiennej anodowej gestosci pra¬ du, przy czym gestosc anodowa pradu w zespole anod od strony wyjscia folii z elektrolitu jest wiek¬ sza niz w poprzedzajacych ja anodach, a w kon¬ cowym zespole anod wielkosc zmiany pradu i czas jego oddzialywania reguluje sie ruchem lub chwi¬ lowym zatrzymaniem katody.
2. 2. Urzadzenie do ciaglego otrzymywania folii mie¬ dzianej w procesie elektrolizy zawierajace zbior¬ nik, katode oraz anody, znamienne tym, ze ma zes¬ pól katodowy osadzony w ramie kwasóodpornej (3), który stanowi katoda (4) w postaci tasmy bez kon¬ ca rozpietej na dwóch bebnach (5) o zmiennym rozstawie, przy czym górny napedowy beben (5) jest wykonany z materialu przewodzacego prad i usytuowany jest ponad elektrolitem (2), i przyle¬ gaja do nltego rolki czyiszczace <9 i 11) zas w po¬ blizu katody (4) jest umieszczony zespól anod (6) w formie przesuwnych segmentów w postaci plas¬ kich plyt miedzianych, przy czym kazdy segment anody (6) ma oddzielne doprowadzenie pradu o jednakowym lub róznym natezeniu a poszczególne s:gmenty anody (6) od strony wyjscia z elektroli¬ tu maja taka sama lub rózina gestosc pradu.
3. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze zespól rolek (9 i 11) jest ulozyskowany w wa¬ haczach (12) i dociskany jest . do powierzchni o- czyszczanych sprezynami (13).
4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze miedzy katoda (4) a zbiornikiem (1) jest usytuo¬ wana kwasoodporna izolacja. 10 15 20 25 30 38 40 45123 089 7 3 3 13 12 4t &- I ///// FfkL PL