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铜箔的生产与环境(七)溶铜和生箔的一般工艺流程

2025-01-05 9

九、溶铜和生箔的一般工艺流程:

溶铜:  1. 原料准备:首先,选用高纯度的电解铜或其他合格的铜原料,这些原料需要经过预处理,去除表面的氧化层和杂质。

2. 电解液配制:在特种造液槽罐中,按比例混合硫酸和去离子水,制备成硫酸铜电解液。确保电解液的浓度、纯度以及pH值满足工艺要求。

3. 铜料溶解:将处理好的铜料加入到溶铜槽中,通过控制槽内的温度、搅拌速率和可能添加的催化剂,促进铜与硫酸反应,溶解成硫酸铜溶液。溶解过程中,铜料之间的缝隙设计要合理,以增大反应接触面积,加速溶解过程。

4. 循环与过滤:溶铜过程中产生的铜离子溶液会经过循环泵送入到循环系统中,经过热交换器调节温度,并通过过滤装置去除悬浮杂质,确保电解液的纯净度。

生箔:  1. 电解液供给:经过净化和温度调节的电解液被输送到生箔机电解槽中。

2. 电沉积:在电解槽中,阴极辊(通常是不锈钢或钛材质)缓慢旋转,电解液中的Cu2+在直流电的作用下,于阴极表面获得电子并沉积形成铜箔。此时,阴极表面形成光滑的铜箔层,而与阴极辊不直接接触的一侧则形成毛面,以增加与电池活性物质的结合面积。

3. 表面处理:铜箔在沉积完成后,根据需要进行表面处理,如粗糙化处理增加粘结力,或者进行抗氧化处理以保护铜箔不受氧化。

4. 冷却与固化:刚沉积的铜箔温度较高,需要通过冷却系统快速降温,固化铜箔结构,提高其稳定性和机械性能。

5. 切割与分卷:最后,冷却后的铜箔经过精确切割,按照特定尺寸和重量进行分卷,为后续的电池组装做好准备。

整个生产过程中,电流密度、温度、溶液浓度、循环速率等参数的控制是确保铜箔质量和生产效率的关键。此外,严格的环境控制和质量检测也是必不可少的环节,以保障最终产品的性能。

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