[發明專利]一種用于傳輸線纜的高純銅制備方法

在審

• 申請號: 202111542314.0
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114196993A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 韋建敏;張曉蓓;趙興文;劉正斌;張小波
• 申請（專利權）人: 虹華科技股份有限公司
• 主分類號: C25C1/12
• 分類號: C25C1/12;C25C7/06
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 徐立寧

本發明公開了一種用于傳輸線纜的高純銅制備方法，包括以下步驟：S1：制備電解母液；S2：將制備好的電解母液放入電解槽中；S3：進行陰陽極布置；S4：啟動電解槽，設置電解槽中的電解液循環方式為上進下出平行流循環；S5：在陰極板上獲得電解銅；S6：采用超聲波清洗高純銅，清洗后對高純銅進行烘干。所述S1中電解母液為硫酸銅溶液。所述硫酸銅溶液中，銅離子濃度為40g/L，硫酸濃度為200g/L。本發明制備方法簡單，同時能夠有效去除難除雜質；采用上進下出的方法進行電解循環，使得電解過程中電解液始終保持均勻濃度，從而能夠避免濃度差造成的極化現象；生產過程中無廢氣產生，節能環保，且操作成本低。

技術領域

本發明涉及高純銅制備領域，尤其涉及一種用于傳輸線纜的高純銅制備方法。

背景技術

銅是紫紅色有光澤的金屬，有良好的延展性和傳熱、導電性。不與水反應。不溶于稀鹽酸和稀硫酸。可溶于硝酸和熱濃硫酸。也能溶于濃鹽酸生成H2CuCl3和H2。緩慢溶于氨水。容易被堿侵蝕。主要用于電器工業，如制電線、電纜、各種電器設備。也用于制各種合金，如黃銅、青銅、白銅等，也用于電鍍。高純銅即是指高純銅是指高純度的銅。

在申請號為CN201921014023.2的實用新型專利申請文件中公開了一種自動化提純制備高純銅的裝置，并提出：銅材是國民經濟中重要的金屬材料，在信息、電子、電力、汽車、制冷、軍工等行業中應用廣泛，且高純銅所含的雜質非常少，因而具有良好的導電性、導熱性、延展性及優良的加工性能。目前，高純銅制備方法主要是化學提純法，如電解精煉法、離子交換法等，同時為了獲得高純度和表面光滑的電解銅，通常需要先爐體內添加各種添加劑，如膠、硫脲和干酪素，現有技術中在對添加劑的添加都是人工來完成的，不能夠自動進行定時的添加，從而容易導致銅的純度降低，同時爐體的溫度不便于散發出去，影響電解液的使用效果，不便于人們的使用。

在申請號為CN105586495的專利申請文件中公開了一種工業化生產高純銅的工藝。該方法將無水硫酸銅溶解于去離子水中，得到硫酸銅溶液，然后用硫酸或氫氧化鈉溶液調節硫酸銅溶液至pH＝4；用SiCu無機型離子交換樹脂填充于離子交換柱，將配制好的硫酸銅溶液從交換柱底部泵入，反向流動，直到離子交換柱飽和吸附；再用去離子水清洗離子交換柱，將硫酸溶液從交換柱底部泵入，解析交換樹脂中的硫酸銅，得到硫酸銅脫附液；硫酸銅脫附液作電解液泵入旋流電解器進行電解，從旋流電解器陰極剝離圓珠柱形的電解銅板；再將剝離的電解銅板進行真空熔煉鑄造，得到6N級高純銅。該方法存在生產工藝繁雜、生產成本高的缺點。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于傳輸線纜的高純銅制備方法，用于解決現有技術中傳統電解銅技術不能有效去除難除雜質，且操作工藝復雜的技術問題。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種用于傳輸線纜的高純銅制備方法，包括以下步驟：

S1：制備電解母液；

S2：將制備好的電解母液放入電解槽中；

S3：進行陰陽極布置；

S4：啟動電解槽，設置電解槽中的電解液循環方式為上進下出平行流循環；

S5：在陰極板上獲得電解銅；

S6：采用超聲波清洗高純銅，清洗后對高純銅進行烘干。

更進一步的，所述S1中電解母液為硫酸銅溶液。

更進一步的，所述硫酸銅溶液中，銅離子濃度為40g/L，硫酸濃度為200g/L。

更進一步的，所述S3包括以下步驟：

S31：用4N級銅作為陽極，不銹鋼板或鈦板作為陰極；

S32：設置電解槽內同名極板距離為10-20cm；

S33：設置陰極板面積大于陽極板面積，同時設置陰極板數量比陽極板數量多一個；

S34：將陽極板和陰極板分別裝入電解槽的陽極區和陰極區。