[发明专利]利用电解铜箔的富氧废酸气提高溶铜效率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种溶铜方法，尤其涉及一种利用电解铜箔的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，属于金属溶解技术领域。

背景技术

电解液制备也称为溶铜工序，是电解铜箔生产的第一道工序，目的是将电解铜板溶解成硫酸铜溶液。金属铜与硫酸溶液和氧气接触在保持60℃温度条件下，使金属铜溶解形成硫酸铜溶液，从溶铜塔的筛板孔流出至溶液低位槽。金属铜在60℃的硫酸溶液中与氧反应生成氧化铜，之后氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜，因此输入32℃富氧十分有利于铜的溶解。目前是把车间的空气输入溶铜塔里。之后经酸雾净化塔处排出。

电解铜箔生产用电解槽的阳极材质为纯钛板，阳极工作面是钛板表面涂铱基合金。电解槽生产时，在电流作用下铜离子在钛阴极表面析出成铜箔，反应式：Cu²⁺+2e→Cu；阳极为无溶解物反应，只有析氧、放氧反应，反应式：2H₂O+2SO₄^2--4e＝2H₂SO₄+O₂。阳极产生的氧气溢出温度为50℃的溶液时，气泡上附带着硫酸分子、水分子以及铜离子形成了大约30～35℃的热气。因为电解槽里溶液的温度为50℃，必然有大量的水蒸汽，水蒸汽里同样含有硫酸分子和铜离子。铜箔生产车间空气要求一万级净化条件，所以必须把这些有污染的气体排出室外。在用风机排出这些有害气体的同时也把车间里的部分空气排出，达到更换车间空气的目的。这些气体混合在一起形成了电解铜箔生产过程中32℃的富氧废酸气，目前这种富氧废酸气用抽风机吸入酸雾净化塔净化后排到大气中，对环境造成一定的危害。

冬季空气温度较低，有时甚至零下，这样低的空气，进入溶铜塔里，会大大降低溶铜塔里的温度，而溶铜必须保持在60℃的温度，由此严重影响溶铜速度，甚至会因温度低造成硫酸铜结晶，导致无法生产。

发明内容

针对上述不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种循环利用富氧废酸气的提高溶铜效率的方法。

本发明的技术方案是这样的：一种利用电解槽产生的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，该方法是将电解铜箔生产过程中的产生富氧废酸气收集后，通过输送管道直接通入溶铜塔内，作为溶铜的氧源或部分氧源。

上述的利用电解槽产生的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，所述的溶铜塔为喷淋式溶铜塔。

上述的利用电解铜箔的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，所述的输送管道为PVC材质保温输送管道。

进一步的，上述的利用电解槽产生的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，所述的输送管道直接将富氧废酸气通入溶铜塔内的底部。

上述的利用电解铜箔的富氧废酸气提高溶铜效率的方法，所述的富氧废酸气进入溶铜塔时的温度30～35℃。

与现有技术性比，本发明具有如下优点：

1、富氧废酸气通过带保温的输送管道直接通入溶铜器内，加快金属铜的溶解速度，有利于铜箔生产，提高生产效率，节约能耗；

2、有效利用富氧废酸气，变废为宝，利于环境保护。

附图说明

图1是本发明所使用的溶铜器结构示意图。

其中：溶铜塔1 筛板2 喷淋管3 废气排出管4 储液槽5 溶液排出管6 铜线7。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

参阅图1，在常温下，向容量88m³(实际有效容量为70m³)的喷淋式溶铜塔1内装入40～50t的铜线7，通过PVC材质保温输送管道，从筛板2下向溶铜塔1通入0.1mPa所收集的的30℃富氧废酸气，原料铜线与富氧废酸气里的氧气接触状态，使得铜线表面一直处在氧化状态，由于溶铜塔1的含氧量比直接通入空气的含氧量增加了3％左右，这样有利于氧化铜的生成；将硫酸铜水溶液用泵从溶铜塔1顶部通过喷淋管3喷淋在铜线7上，硫酸铜水溶液与富氧废酸气交替在铜线7表面上进行接触，反应生成硫酸铜进人硫酸铜水溶液里，之后随硫酸铜水溶液从上向下通过溶铜塔底部的筛板2流入储液槽5，通过溶液排出管6流至低位罐，塔顶废气排出管4收集所产生的富氧废酸气，循环利用。由于生箔车间的酸雾抽风的抽风量大于原来溶铜塔送风量，而且避免了直接通入空气造成温度的降低，因此加快了溶铜的速度。

实施例2