[發明專利]一種應用于電解銅箔的物料濃度調節系統

在審

• 申請號: 202011191384.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112376086A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 文孟平;萬大勇
• 申請（專利權）人: 湖北中一科技股份有限公司
• 主分類號: C25D1/04
• 分類號: C25D1/04
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 黃君軍

本發明公開了一種應用于電解銅箔的物料濃度調節系統，包括溶銅罐、緩沖罐、凈液罐、冷卻裝置、電解槽組和多級添加劑填料單元；溶銅罐、緩沖罐、凈液罐、冷卻裝置和電解槽組通過管道依次連通，電解槽組的出液口通過管道分別同緩沖罐和多級添加劑填料單元連通，多級添加劑填料單元的出液口通過管道同凈液罐的進液口連通。本發明通過溶銅罐、緩沖罐、凈液罐、冷卻裝置、電解槽組和多級添加劑填料單元之間的合理配置方式，并引入在線分析儀，實現了對溶液中銅離子及添加劑含量的實時監測，大幅降低了溶液中各組分濃度的波動幅度，對電解反應后物料的實時補充起到精確指導作用；同時能夠將電解后未反應的原料再次利用，顯著提高了原料利用率。

技術領域

本發明涉及電解銅箔制備系統，特別是一種應用于電解銅箔的物料濃度調節系統。

背景技術

目前，電解銅箔是通過連續電解法生產銅箔的方法，適合于生產寬幅銅箔，也是現今最常用的銅箔大規模生產方法。在鋰離子電池的制造過程中，需要使用銅箔作為負極材料，而作為鋰離子電池負極的銅箔往往具有十分嚴苛的要求，不僅要求銅箔必須具有優異的導電性、耐蝕性、高常溫延伸率、高抗拉強度以及低粗糙度等性能。要制備高品質的銅箔，需要嚴格控制電解液中各物質組分的濃度，嚴格控制物質的實時添加量，使其維持在理想的制備參數范圍內，才能保證連續制備產品時具有較好的均一性；而在實際制備過程中，由于電解液中物質的不斷消耗、電流波動等多方面因素，使各物質組分的濃度始終處于動態變化的狀態，現有的進行人工取樣分析，一般需要分析耗時幾十分鐘，時間間隔較長，使所獲得的測試數據無法對實時的物質補充起到精確指導作用。故需要提出一種有效的物料濃度調節手段用于解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種應用于電解銅箔的物料濃度調節系統，用于解決現有技術中難以精確調控電解液中物料濃度的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種應用于電解銅箔的物料濃度調節系統，包括溶銅罐、緩沖罐、凈液罐、冷卻裝置、電解槽組和多級添加劑填料單元；溶銅罐、緩沖罐、凈液罐、冷卻裝置和電解槽組通過管道依次連通，電解槽組的出液口通過管道分別同緩沖罐和多級添加劑填料單元連通，多級添加劑填料單元的出液口通過管道同凈液罐的進液口連通。

其中，溶銅罐中溶液的銅離子濃度為95～110g/L，緩沖罐中溶液的銅離子濃度為85～95g/L，凈液罐中溶液的銅離子濃度為80～85g/L。

其中，溶銅罐中的溶液通過管道單向輸送至緩沖罐中。

其中，緩沖罐與凈液罐之間，通過管道雙向交換溶液。

其中，緩沖罐與凈液罐之間還設置有過濾裝置，緩沖罐中的溶液經過過濾裝置后，進入凈液罐中。

其中，電解槽組包括若干個相互并聯的電解槽，凈液罐中的溶液還經冷卻裝置后，單向輸送至每一電解槽中；電解槽中電解后的溶液通過管道分別單向輸送至緩沖罐和多級添加劑填料單元。

其中，多級添加劑填料單元包括一級添加劑填料罐和二級添加劑填料罐，電解槽組通過管道依次同一級添加劑填料罐、二級添加劑填料罐和凈液罐連通；電解槽組中電解后的溶液與添加劑在一級添加劑填料罐中混合，得到初級添加劑混合液；初級添加劑混合液在二級添加劑填料罐中稀釋后得到次級添加劑混合液，次級添加劑回流至凈液罐中。

其中，一級添加劑填料罐和二級添加劑填料罐中均設置有添加劑在線分析儀，通過添加劑在線分析儀分析一級添加劑填料罐和二級添加劑填料罐中添加劑的濃度。

優選的，初級添加劑的稀釋倍率為100～10000。

其中，溶銅罐、緩沖罐、凈液罐中均設置有銅離子在線分析儀。