一种硫酸铜电解液过滤装置的制作方法

1.本实用新型涉及电解铜箔生产技术领域，具体涉及一种用于硫酸铜电解液过滤的装置。


背景技术：

2.电解液制备是电解铜箔生产的第一道工序，制备过程为铜、氧气、硫酸加热后反应生成硫酸铜电解液，将反应生成的硫酸铜电解液经过活性炭过滤、滤布过滤、精密过滤，经过滤合格后的电解液输送到生箔机组。对硫酸铜电解液进行过滤的目的是，防止将电解液制备过程中将有机物、杂质等带入生箔系统中，保证铜箔的纯度≥99.9％。之前采用硅藻土 活性炭过滤装置的板框式过滤装置，存在涂覆不均、难脱料、过滤精度低、人员劳动强度大、操作复杂等问题。尤其是当过滤涂层受损、失效后，想要对过滤涂层进行脱料是件比较困难的事，操作起来非常费劲，脱料效率低、效果差。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种实现结构简单、脱料操作方便、轻松省力、劳动强度低、脱料效率高的硫酸铜电解液过滤装置。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种硫酸铜电解液过滤装置，包括有滤罐和滤芯，滤芯包括有若干根滤芯管，其整体装设在滤罐中，滤芯管的管壁上设置有过滤层；滤罐连接有进液管，滤芯连接有出液管，其特征在于：滤罐的顶部为罐顶，在罐顶中设置有相互独立的低压进气口和高压进气口，两者分别连通滤罐内部；在出液管上设置有反吹气口，反吹气口连通每一根滤芯管的内部。
5.进一步地，所述出液管通过若干根导出管与滤芯所有的滤芯管相连接，所述反吹气口通过出液管及导出管与每一根滤芯管的内部连通。
6.进一步地，在滤罐底部设有呈倒圆锥形状的锥形底，进液管从锥形底接入。
7.进一步地，在锥形底的中心最低位置设置有排出口，排出口用密封盖封闭，排出口用于排出滤渣、脱落的过滤层及排空电解液。
8.进一步地，各滤芯管表面的过滤层为涂覆粗颗粒硅藻土、细颗粒硅藻土和活性炭形成的过滤层，通过过滤层在滤芯管的管壁上均匀布满有滤孔。
9.进一步地，所述滤芯管的底端为封闭结构，顶端为开口结构，每一根滤芯管的顶端分别与所述导出管连接。
10.进一步地，所述出液管设置有两个出口，一个为污液口，另一个为净液口，通过污液口连接污液罐，通过净液口连接净液罐。
11.硫酸铜电解液经进液管进入到过滤罐中，经过滤层的滤孔进入滤芯管内部。由于硅藻土、活性炭在涂覆后开始使用的过程中，过滤后的电解液中可能含有未能过滤的杂质，因而将最初过滤的电解液经污液口排入污液罐中；待涂覆完成后电解液经循环处理约4小时、且过滤工艺稳定后将过滤后的电解液经净液口进入净液罐中用于铜箔制备。
12.使用一段时间后会出现电解液流量变小、过滤器压力增大的问题，这是过滤层逐渐失效所致。此时需要对过滤层(硅藻土、活性炭涂覆层)进行脱料处理，即通过低压气进口充入低压气体，将滤罐中的电解液经排出口排出。待电解液完全排出后，通过高压气进口充入高压气体，吹干滤芯管表面的过滤层。待过滤层完全干燥后，经反吹气口充入高压气体，使用高压气体将干燥后的过滤层吹落，并将吹落的过滤层经锥形底的排出口排到外面。
13.本实用新型将电解液通过已涂敷好硅藻土、活性碳过滤层的滤芯，可有效除去电解液中的大颗粒杂质及有机物，使电解液达到纯净度最佳的状态，提高了铜箔产品的稳定性及一致性，进而提高产品的合格率。通过设置由高、低压进气口、反吹气口等组成的脱料结构，使得本实用新型在过滤层失效后需脱料时能够自动完成排液、烘干、脱料等操作，无需人工操作，因而可降低人工劳动强度，提高脱料效率和效果。
附图说明
14.图1为本实用新型整体结构示意图；
15.图2为滤芯管的平面示意图；
16.图3为图2的局部放大图。
17.图中，1为进液管，2为滤罐，21为锥形底，22为罐顶，23为排出口，4为低压进气口，5为高压进气口，6为滤芯，61为滤芯管，62为滤孔，7为导出管，8为出液管，9为污液口，10为净液口，11为反吹气口。
具体实施方式
18.本实施例中，参照图1-图3，所述硫酸铜电解液过滤装置，包括有滤罐2和滤芯6，滤芯6包括有若干根滤芯管61，其整体装设在滤罐2中，滤芯管61的管壁上设置有过滤层；滤罐2连接有进液管1，滤芯6连接有出液管8；滤罐2的顶部为罐顶22，在罐顶22中设置有相互独立的低压进气口4和高压进气口5，两者分别连通滤罐2内部；在出液管8上设置有反吹气口11，反吹气口11连通每一根滤芯管61的内部。
19.所述出液管8通过若干根导出管7与滤芯6所有的滤芯管61相连接，所述反吹气口11通过出液管8及导出管7与每一根滤芯管61的内部连通。
20.在滤罐2的底部设有呈倒圆锥形状的锥形底21，进液管1从锥形底21接入。
21.在锥形底21的中心最低位置设置有排出口23，排出口23用密封盖封闭，排出口23用于排出滤渣、脱落的过滤层及排空电解液。
22.各滤芯管61表面的过滤层为涂覆粗颗粒硅藻土、细颗粒硅藻土和活性炭形成的过滤层，通过过滤层在滤芯管61的管壁上均匀布满有滤孔62。
23.所述滤芯管61的底端为封闭结构，顶端为开口结构，每一根滤芯管61的顶端分别与所述导出管7连接。
24.所述出液管8设置有两个出口，一个为污液口9，另一个为净液口10，通过污液口9连接污液罐，通过净液口10连接净液罐。
25.硫酸铜电解液经进液管1进入到过滤罐2中，经过滤层的滤孔62进入滤芯管61内部。由于硅藻土、活性炭在涂覆后开始使用的过程中，过滤后的电解液中可能含有未能过滤的杂质，因而将最初过滤的电解液经污液口9排入污液罐中；待涂覆完成后电解液经循环处
理约4小时、且过滤工艺稳定后将过滤后的电解液经净液口10进入净液罐中用于铜箔制备。
26.使用一段时间后会出现电解液流量变小、过滤器压力增大的问题，这是过滤层逐渐失效所致。此时需要对过滤层(硅藻土、活性炭涂覆层)进行脱料处理，即通过低压气进口4充入低压气体，将滤罐2中的电解液经排出口23排出。待电解液完全排出后，通过高压气进口5充入高压气体，吹干滤芯管61表面的过滤层。待过滤层完全干燥后，经反吹气口11充入高压气体，使用高压气体将干燥后的过滤层吹落，并将吹落的过滤层经锥形底21的排出口23排到外面。
27.过滤层可按以下流程进行涂覆：首先往污液罐中的电解液添加粗硅藻土(型号为d301、200目)，将添加粗硅藻土的电解液供给至滤罐2中，经过滤后再排入污液罐中，如此循环处理约4h，完成粗硅藻土的涂覆；其次往污液罐中的电解液添加细颗粒的硅藻土(型号为d101、100目)，将添加细硅藻土的电解液供给至滤罐2中，经过滤后再排入污液罐中，如此循环处理约4h，完成细硅藻土的涂覆；最后往污液罐中的电解液添加活性炭，将添加活性炭的电解液供给至滤罐2中，经过滤后再排入污液罐中，如此循环处理4h，完成活性炭的涂覆。通过上述方式逐层涂覆完成后，形成过滤层可吸附电解液中的杂质，并将合格的电解液供给至净液罐，用于制备铜箔。
28.以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本技术范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。