專利名稱：利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溶銅方法，尤其涉及一種利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，屬于金屬溶解技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電解液制備也稱為溶銅工序，是電解銅箔生產(chǎn)的第一道工序，目的是將電解銅板溶解成硫酸銅溶液。金屬銅與硫酸溶液和氧氣接觸在保持60°C溫度條件下，使金屬銅溶解形成硫酸銅溶液，從溶銅塔的篩板孔流出至溶液低位槽。金屬銅在60°C的硫酸溶液中與氧反應(yīng)生成氧化銅，之后氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，因此輸入32°C富氧十分有利于銅的溶解。目前是把車間的空氣輸入溶銅塔里。之后經(jīng)酸霧凈化塔處排出。電解銅箔生產(chǎn)用電解槽的陽極材質(zhì)為純鈦板，陽極工作面是鈦板表面涂銥基合金。電解槽生產(chǎn)時(shí)，在電流作用下銅離子在鈦陰極表面析出成銅箔，反應(yīng)式Cu2++& — Cu ； 陽極為無溶解物反應(yīng)，只有析氧、放氧反應(yīng)，反應(yīng)式2H20+2S042_-4e = 2H2S04+02。陽極產(chǎn)生的氧氣溢出溫度為50°C的溶液時(shí)，氣泡上附帶著硫酸分子、水分子以及銅離子形成了大約 30 35°C的熱氣。因?yàn)殡娊獠劾锶芤旱臏囟葹?0°C，必然有大量的水蒸汽，水蒸汽里同樣含有硫酸分子和銅離子。銅箔生產(chǎn)車間空氣要求一萬級凈化條件，所以必須把這些有污染的氣體排出室外。在用風(fēng)機(jī)排出這些有害氣體的同時(shí)也把車間里的部分空氣排出，達(dá)到更換車間空氣的目的。這些氣體混合在一起形成了電解銅箔生產(chǎn)過程中32°C的富氧廢酸氣， 目前這種富氧廢酸氣用抽風(fēng)機(jī)吸入酸霧凈化塔凈化后排到大氣中，對環(huán)境造成一定的危害。冬季空氣溫度較低，有時(shí)甚至零下，這樣低的空氣，進(jìn)入溶銅塔里，會(huì)大大降低溶銅塔里的溫度，而溶銅必須保持在60°C的溫度，由此嚴(yán)重影響溶銅速度，甚至?xí)驕囟鹊驮斐闪蛩徙~結(jié)晶，導(dǎo)致無法生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種循環(huán)利用富氧廢酸氣的提高溶銅效率的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的一種利用電解槽產(chǎn)生的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，該方法是將電解銅箔生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生富氧廢酸氣收集后，通過輸送管道直接通入溶銅塔內(nèi)，作為溶銅的氧源或部分氧源。上述的利用電解槽產(chǎn)生的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，所述的溶銅塔為噴淋式溶銅塔。上述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，所述的輸送管道為PVC 材質(zhì)保溫輸送管道。進(jìn)一步的，上述的利用電解槽產(chǎn)生的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，所述的輸送管道直接將富氧廢酸氣通入溶銅塔內(nèi)的底部。
上述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，所述的富氧廢酸氣進(jìn)入溶銅塔時(shí)的溫度30 35°C。與現(xiàn)有技術(shù)性比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、富氧廢酸氣通過帶保溫的輸送管道直接通入溶銅器內(nèi)，加快金屬銅的溶解速度，有利于銅箔生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能耗；2、有效利用富氧廢酸氣，變廢為寶，利于環(huán)境保護(hù)。


圖1是本發(fā)明所使用的溶銅器結(jié)構(gòu)示意圖。其中溶銅塔1篩板2噴淋管3廢氣排出管4儲(chǔ)液槽5溶液排出管6銅線7。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。實(shí)施例1參閱圖1，在常溫下，向容量88m3 (實(shí)際有效容量為70m3)的噴淋式溶銅塔1內(nèi)裝入40 50t的銅線7，通過PVC材質(zhì)保溫輸送管道，從篩板2下向溶銅塔1通入0. ImPa所收集的的30°C富氧廢酸氣，原料銅線與富氧廢酸氣里的氧氣接觸狀態(tài)，使得銅線表面一直處在氧化狀態(tài)，由于溶銅塔1的含氧量比直接通入空氣的含氧量增加了 3%左右，這樣有利于氧化銅的生成；將硫酸銅水溶液用泵從溶銅塔1頂部通過噴淋管3噴淋在銅線7上，硫酸銅水溶液與富氧廢酸氣交替在銅線7表面上進(jìn)行接觸，反應(yīng)生成硫酸銅進(jìn)人硫酸銅水溶液里，之后隨硫酸銅水溶液從上向下通過溶銅塔底部的篩板2流入儲(chǔ)液槽5，通過溶液排出管 6流至低位罐，塔頂廢氣排出管4收集所產(chǎn)生的富氧廢酸氣，循環(huán)利用。由于生箔車間的酸霧抽風(fēng)的抽風(fēng)量大于原來溶銅塔送風(fēng)量，而且避免了直接通入空氣造成溫度的降低，因此加快了溶銅的速度。實(shí)施例2參閱圖1，在常溫下，向容量88m3(實(shí)際有效容量為70m3)的噴淋式溶銅塔1內(nèi)裝入40 50t的銅線7，通過PVC材質(zhì)保溫輸送管道，從篩板2下向溶銅塔1通入0. 05mPa所收集的的35°C富氧廢酸氣和0. 05mPa的空氣，原料銅線與富氧廢酸氣里的氧氣接觸狀態(tài)， 使得銅線表面一直處在氧化狀態(tài)，由于溶銅塔1的含氧量比直接通入空氣的含氧量增加了 2%左右，這樣有利于氧化銅的生成；將硫酸銅水溶液用泵從溶銅塔1頂部通過噴淋管3噴淋在銅線7上，硫酸銅水溶液與富氧廢酸氣交替在銅線7表面上進(jìn)行接觸，反應(yīng)生成硫酸銅進(jìn)人硫酸銅水溶液里，之后隨硫酸銅水溶液從上向下通過溶銅塔底部的篩板2流入儲(chǔ)液槽 5，通過溶液排出管6流至低位罐，塔頂廢氣排出管4收集所產(chǎn)生的富氧廢酸氣，循環(huán)利用。 由于生箔車間的酸霧抽風(fēng)的抽風(fēng)量大于原來溶銅塔送風(fēng)量，而且避免了直接通入空氣造成溫度的降低，因此加快了溶銅的速度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的利用電解銅箔的富氧廢酸氣溶銅的方法，對生產(chǎn)有有如下好處1、提高生產(chǎn)資金利用率通入生產(chǎn)銅箔富氧廢酸氣后，提高了溶銅速度，底銅量 (即溶銅塔的金屬固態(tài)銅儲(chǔ)存量)可以減少IOt左右。原來不通入富氧廢氣時(shí)，其溶銅塔底銅量為50 60t，這樣提高生產(chǎn)中的資金利用率。2、降低生產(chǎn)系統(tǒng)能耗通過通入生箔車間的富氧廢酸氣，可以節(jié)省一臺(tái)給溶銅塔供氣的空氣壓縮機(jī)(頻率為15Kw)，由此能節(jié)省電耗約10800度電/月。3、減少了銅的流失原方案中的酸氣中的銅離子通過凈化后直接留在凈化塔的水池中，然后定期排出溶液作為廢液處理?，F(xiàn)在由于通過溶銅塔后直接溶解在溶銅塔內(nèi)，就減少了銅流失的一個(gè)環(huán)節(jié)。4、冬季不用對溶銅塔塔加熱，降低了能耗，節(jié)省大量電費(fèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，其特征在于，該方法是將電解銅箔生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生富氧廢酸氣收集后，通過輸送管道直接通入溶銅塔內(nèi)，作為溶銅的氧源或部分氧源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，其特征在于，所述的溶銅塔為噴淋式溶銅塔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，其特征在于，所述的輸送管道為PVC材質(zhì)保溫輸送管道。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，其特征在于，所述的輸送管道直接將富氧廢酸氣通入溶銅塔內(nèi)的底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，其特征在于，所述的富氧廢酸氣進(jìn)入溶銅塔時(shí)的溫度30 35°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用電解銅箔的富氧廢酸氣提高溶銅效率的方法，旨在提供一種利用銅箔電解過程中生產(chǎn)的富氧廢酸氣返輸入溶銅塔里提高溶銅效率的方法，屬于金屬溶解技術(shù)領(lǐng)域；該方法是將電解銅箔生產(chǎn)過程中的產(chǎn)生富氧廢酸氣收集后，通過輸送管道直接通入溶銅塔內(nèi)，作為溶銅的氧源或部分氧源；本發(fā)明所提供的方法有效利用富氧廢酸氣，變廢為寶，加快金屬銅的溶解速度，有利于降低銅箔生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能耗，利于環(huán)境保護(hù)。
文檔編號C25D1/04GK102234824SQ201110121820
公開日2011年11月9日 申請日期2011年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者付文鋒, 葉敬敏, 吳紅兵, 李建偉, 楊雨平, 王祟華, 譚良鋒, 陳優(yōu)昌, 黃國和 申請人:梅縣金象銅箔有限公司