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铜箔电解液固化床

文献发布时间:2024-04-18 19:58:26


铜箔电解液固化床

技术领域

本申请属于电解铜箔技术领域,具体涉及一种铜箔电解液固化床。

背景技术

铜箔用于制造二次电池用阴极、柔性印刷电路板(Flexible PrintedCircuitBoard:FPCB)等多种产品。铜箔生产时利用电解液逐渐向阴极辊不断析出铜离子,进而在阴极辊上形成铜箔。

在生产过程中,电解液中会存在较多铁离子,影响铜箔的品质。目前,主要利用过滤结构来吸收和过滤电解液中的铁离子,以提高电解液的纯度,进而保证铜箔的品质。

目前,为了保证对电解液中铁离子的过滤和吸收,每个反应罐需要与对应的承载板进行匹配,对于承载板的尺寸要求较高,增加了生产成本。此外,目前反应罐的体积容量较大,位于反应罐内部的承载板需经常进行更换,在更换承载板之后,承载板易存在与反应罐的内壁密封性不好的问题,进而影响对铁离子的吸收效果,因此,对反应罐和承载板的配合方式进行改良是亟待解决的。

发明内容

本申请的目的在于提供一种铜箔电解液固化床,能够使得反应罐匹配多种不同尺寸大小的承载板,以保证对电解液中的铁离子的吸收、过滤,确保电解液的纯度,进而确保铜箔的品质。

本申请提供了一种铜箔电解液固化床,其特征在于,包括:

反应罐,所述反应罐设有进口和出口,所述进口与生箔设备的出液口连通,所述出口与污液罐连通,所述反应罐的内腔横截面积自所述进口至所述出口的方向上减小;

承载板,多个所述承载板设于所述反应罐内,且多个所述承载板自所述进口至所述出口的方向上依次间隔排布,所述承载板上设有供电解液流通的开孔;

反应物,所述反应物设于所述反应罐内,并设于相邻所述承载板之间,且所述反应物的最小宽度大于所述开孔的孔径,所述反应物至少用于吸收所述铜箔电解液中的铁离子。

在本申请的一种示例性实施例中,所述反应罐的内壁面呈倾斜设置,所述反应罐的内腔横截面积自所述进口至所述出口的方向上逐渐减小。

在本申请的一种示例性实施例中,所述承载板的横截面积自所述进口至所述出口的方向上逐渐减小,且所述承载板的侧面与所述反应罐的内壁面完全贴合,以支撑在所述反应罐的内腔中;和/或

所述反应罐的内壁面设有凸出部,所述承载板的边缘搭载在所述凸出部上,以支撑在所述反应罐的内腔中。

在本申请的一种示例性实施例中,所述反应罐的内腔呈圆锥状或圆台状。

在本申请的一种示例性实施例中,所述反应罐包括多个圆柱段,所述多个圆柱段自所述进口至所述出口的方向上依次设置且内径逐渐减小,相邻所述圆柱段的内壁面之间形成有台阶面;

其中,所述承载板的边缘搭接与所述台阶面上,以支撑在所述反应罐的内腔中。

在本申请的一种示例性实施例中,所述承载板具有多个均匀分布且孔径相等的开孔。

在本申请的一种示例性实施例中,自所述进口至所述出口的方向上,多个所述承载板的开孔的孔径依次减小。

在本申请的一种示例性实施例中,所述固化床还包括收集板,所述收集板设于所述承载板靠近所述出口的一侧,且所述收集板与所述承载板相互间隔设置,所述收集板搭接于所述反应罐的内壁面上;

其中,所述收集板设有通孔,所述通孔的面积小于所述反应物的横截面积。

在本申请的一种示例性实施例中,所述收集板向所述进口方向凸出设置,所述收集板包括用于所述电解液流入的第一面和用于所述电解液流出的第二面,所述第一面和所述第二面呈倾斜设置,所述收集板的内腔横截面积自所述进口至所述出口的方向上逐渐增大,且所述收集板的圆锥角范围为30°至150°。

在本申请的一种示例性实施例中,所述反应罐的侧壁设有收集口,所述收集口位于所述收集板的端部;和/或

所述反应罐的侧壁还设有用于拿取或存放所述反应物的开口,所述开口位于相邻所述承载板之间。

本申请方案具有以下有益效果:

本申请方案包括铜箔电解液固化床,其包括反应罐和承载板,通过反应罐的内腔横截面积自反应罐的进口至反应罐的出口的方向上减小,使反应罐可以与不同尺寸大小的承载板相适配,增加反应罐的适配性;通过该反应罐可以确保不同尺寸大小的承载板稳定承载于该反应罐内,保证对电解液中铁离子的吸收和过滤,保证电解液的纯度,进而保证铜箔的品质。

此外,通过上述结构还可以保证在更换承载板之后与反应罐内壁面的连接紧密性,避免电解液从承载板和内壁面的缝隙中流出,保证对电解液中铁离子的吸收效果。

本申请的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本申请的实践而习得。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请实施例一提供的圆锥状铜箔电解液固化床与生箔设备和污液罐连接的结构示意图;

图2示出了本申请实施例一提供的承载板设于圆锥状反应罐内的结构示意图;

图3示出了本申请实施例一提供的承载板设于圆锥状反应罐内的正视结构示意图;

图4示出了本申请实施例一提供的圆台状铜箔电解液固化床与生箔设备和污液罐连接的结构示意图;

图5示出了本申请实施例一提供的承载板设于圆台状反应罐内的结构示意图;

图6示出了本申请实施例一提供的承载板设于圆台状反应罐内的正视结构示意图;

图7示出了本申请实施例一提供的圆锥状反应罐内各承载板上开设不同孔径大小的开孔结构示意图;

图8示出了本申请实施例一提供的圆台状反应罐内各承载板上开设不同孔径大小的开孔结构示意图;

图9示出了本申请实施例一提供的反应罐内设有反应物和收集板的结构示意图;

图10示出了本申请实施例一提供的承载板和收集板设于反应罐内的结构示意图;

图11示出了本申请实施例二提供的圆锥状反应罐内设置凸起部的结构示意图;

图12示出了本申请实施例二提供的圆锥状的反应罐内承载板搭接在凸起部的结构示意图;

图13示出了本申请实施例二提供的圆台状反应罐内设置凸起部的结构示意图;

图14示出了本申请实施例二提供的圆台状的反应罐内承载板搭接在凸起部的结构示意图;

图15示出了本申请实施例三提供的承载板和凸起部连接的结构示意图;

图16示出了本申请实施例四提供的棱锥状的铜箔电解液固化床与生箔设备和污液罐连接的结构示意图;

图17示出了本申请实施例五提供的U型结构的承载板的结构示意图;

图18示出了本申请实施例六提供的承载板一半开设开孔,一半为开设开孔的结构;

图19示出了本申请实施例七提供的多个圆柱段组合形成的铜箔电解液固化床和生箔设备和污液罐连接的结构示意图;

图20示出了本申请实施例七提供的多个圆柱段组合形成的反应罐的结构示意图;

图21示出了本申请实施例七提供的多个圆柱段形成台阶面的结构示意图;

图22示出了本申请实施例七提供的承载板搭接在台阶面上的结构示意图;

图23示出了本申请实施例七提供的承载板和收集板设于反应罐内的结构示意图;

图24示出了本申请实施例七提供的反应物设置在承载板上的结构示意图;

图25示出了本申请实施例八提供的相邻承载板平行且倾斜设置的结构示意图;

图26示出了本申请实施例九提供的相邻承载板相互倾斜交错且抵接设置的结构示意图。

附图标记说明:

1、铜箔电解液固化床;10、反应罐;101、凸出部;1011、支撑部;1012、抵挡部;102、圆柱段;102a、台阶面;11、承载板;11a、开孔;12、反应物;13、收集板;13a、通孔;14、收集口;2、生箔设备;3、污液罐。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

在本申请中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“装配”、“连接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

实施例一

由于每个生产铜箔的厂商对电解液中杂质离子的去除率要求不同,使得每个厂商对承载板的尺寸大小设计也各不相同,为了保证承载板能够稳定安装在反应罐内,进而需要设计与承载板尺寸大小相同的反应罐来与其进行适配,但需要针对承载板的尺寸大小设计出与之对应尺寸大小的反应罐无疑是增加了生产、加工的制造成本,同时还增加了电解液吸收、过滤的成本。而且,目前位于反应罐内部的承载板需要经常更换,在更换过程中,易于反应罐内壁面发生摩擦,造成更换的承载板与内壁面具有间隙,影响电解液的过滤吸收效果,进而造成杂质离子的去除效果差的问题。

因此,为了保证不同尺寸大小的承载板可以搭接在反应罐内,并保证承载板与反应罐的连接紧密性,本实施例一提供了一种铜箔电解液固化床1,参见图1和图2所示,其包括反应罐10和承载板11,该反应罐10的内腔横截面积自反应罐10的进口至出口的方向上减小。除此之外,为了便于电解液流动,该承载板11上还设有供电解液流通的开孔11a。

需要说明的是,参见图1和图2所示,反应罐10的内腔横截面积在进口至出口的方向上减小,换句话说,反应罐10对应多个不同尺寸的内腔,可以适配不同尺寸大小的承载板11,使其能够与对应的内腔相适配,提高了反应罐10的适配性,减少了设计和制造成本;并且,通过该反应罐10可以保证承载板11稳定承载于该反应罐10内,保证铜箔电解液固化床1对电解液中杂质离子的过滤,保证电解液的纯度,进而保证铜箔的品质。

此外,该反应罐10的内腔横截面积在进口至出口方向上减小相较于内腔横截面积相同的反应罐10,其占用空间更小,节省空间。

其中,参见图1所示,该反应罐10设有进口和出口,该进口与生箔设备2的出液口相连通,以将电解之后的电解液引入反应罐10内,对电解液中的杂质离子进行吸收和过滤;反应罐10的出口与污液罐连通,以将吸收和过滤之后的电解液引入污液罐中进行存储,以向下次电解做准备。

值得一提的是,生箔设备2的工作原理:阳极槽体接电源的正极,阴极辊接电源的负极,阳极槽体内注入电解液(硫酸铜电解液),阴极辊放入该阳极槽体内与铜箔电解液相互接触;在直流电的作用下,正负极之间形成电场,在电场的作用下,铜箔电解液中的铜离子逐渐向阴极辊表面迁移并沉积,再利用收卷装置对阴极辊上的铜进行剥离,并将剥离的铜收卷到收卷轴上。这样铜箔电解液中的铜离子在电场的作用下源源不断的向阴极辊沉积,连续剥离并收在收卷轴上,以实现原箔的生产制造。

此外,为了方便将阳极槽体内的电解液引流至反应罐10中,其在阳极槽体的底部开设有出液口,出液口通过进液管道与进口相连通,以使阳极槽体内的电解液通过进口进入反应罐10内。

进一步地,该反应罐10的内腔横截面积可以是自进口至出口的方向上逐渐减小。

其中,参见图3、图4、图5和图6所示,其反应罐10的内腔呈圆锥状或圆台状,其反应罐10的内壁面呈倾斜设置,该反应罐10的内腔横截面积自进口至出口的方向上逐渐减小,使其可以承载不同尺寸的承载板11,对不同尺寸大小的承载板11进行适配。这样,采用这样圆锥状或圆台状的反应罐10其可以对不同尺寸大小的承载板11进行承载,提高了反应罐10的适配性,减少反应罐10的生产制造成本;此外,通过设计圆锥状的反应罐10其可以适配不同尺寸大小的承载板11,使承载板11稳定固定在反应罐10的内腔中,保证对电解液的过滤、吸收效果,进而保证电解液的纯度和铜箔的品质。

值得一提的是,该承载板11可以横放在该圆锥状或圆台状的内腔壁面上,也即,该承载板11的表面垂直于该圆锥状或圆台状反应罐10的轴线上。

这样,通过圆锥状或圆台状的反应罐10,具备多个横截面积不同的位置,其可以匹配多种不同尺寸大小的承载板11,以增加反应罐10的适配性,减少生产制造成本,并保证对电解液的吸收、过滤效果,保证电解液的纯度和铜箔的品质。

更进一步地,该圆锥状或圆台状的反应罐10内部可以采用一个、两个或多个承载板11,承载板11的数量可以根据所需电解液中杂质离子的去除效果进行设计。

示例地,参见图2、图3或图5和图6所示,该圆锥状或圆台状的反应罐10采用四个承载板11,为了避免承载板11之间影响电解液在承载板11上的流动速度,该四个承载板11之间相互间隔一定距离,且由于反应罐10采用圆锥状或圆台状结构,其内壁面呈倾斜设置,因此,该四个承载板11的尺寸大小不同,其横截面积自进口至出口的方向上逐渐减小,以与反应罐10的内腔相适配。

需要说明的是,该承载板11与反应罐10的内壁面完全贴合。

示例地,该承载板11的外边缘可以采用与圆台状或圆锥状的内壁面相同的弧状结构,以使所述承载板11的外边缘相贴合,增加了承载板11外边缘与反应罐10的内壁面的摩擦力,并且该承载板11自进口至出口方向上的横截面积逐渐减小,以使其与圆台状或圆锥状的内壁面相适配,使承载板11更加稳定地贴合于反应罐10的内壁面上,提高了对电解液的吸收、过滤效果。

更进一步地,承载板11上的开孔11a可以均匀分布也可以不均匀排布;当承载板11上的开孔11a均匀排布时,电解液能够更加均匀的从承载板11的开孔11a流出。

需要说明的是,在同一块隔板上的开孔11a的孔径相同也可以不相同;当同一块隔板上的开孔11a的孔径相同时,其可以保证电解液流出该承载板11的流量、速率以及时间均相同,经过过滤、吸收的作用效果相同。

此外,由于为了保证对电解液中杂质离子的过滤和吸收,自进口至出口的方向上,设置有多个不同尺寸大小的承载板11,且各承载板11之间相互间隔设置。

其中,该多个承载板11上开孔11a的孔径可以相同,也可以不相同。

一种示例地,该多个承载板11上开孔11a的孔径相同,以保证每个开孔11a处流出的电解液流量和速率相同,参见图2和图5所示。

另一种示例地,多个承载板11上的开孔11a孔径自进口至出口方向上依次减小,参见图7和图8所示。这样,通过逐渐减小的孔径,其可以逐级过滤电解液中所存在的杂质,过滤掉电解液中更加细小的杂质,以提高电解液的纯度,保证铜箔的品质。

值得一提的是,在铜箔的生产制造过程中,电解液中存在着多种杂质离子,例如金属杂质离子,铁、锌离子等;或者是非金属杂质离子,砒离子等。为了保证电解液的纯度,在该固化床还包括反应物12,其可用于吸收该金属杂质离子或非金属杂质离子,参见图9所示。

其中,目前电解液中存在最多的杂质离子主要是铁离子,由于铁离子的氧化性较铜离子的氧化性较高,因此,在电解铜箔电解液时,铁离子会严重影响铜离子向阴极辊析出的效率,增加铜箔电能耗,还会影响铜箔的品质。

因此,在本实施例中,为了除去上述铁离子,该反应物12可以采用由大孔聚苯乙烯交联二乙烯基苯网络与磺酸和膦酸官能团组成的螯合树脂。螯合树脂吸附铁离子的原理是铜箔电解液中的铁离子相较于其它金属离子,其与磺酸和单磷酸官能团的结合更好。此外,该螯合树脂的直径采用0.315-1.25mm,例如,0.315mm、0.32mm、0.5mm、1mm、1.2mm或1.25mm等。螯合树脂的直径在0.315-1.25mm之间既可以保证对电解液的充分接触,也可以保证螯合树脂不会从开孔11a处漏出。

该反应物12设于相邻不同尺寸大小的承载板11之间,承载板11对反应物12进行支撑,以使反应物12稳定支撑在反应罐10内。并且该反应物12的最小宽度大于该开孔11a的孔径,以避免反应物12通过开孔11a漏入下一层承载板11,进而避免反应物12漏入反应罐10内,造成堵塞。

可以理解的是,自进口至出口方向上,多个承载板11上的开孔11a孔径依次减小,为了避免反应物12从承载板11的开孔11a漏出,该反应物12的最小宽度应大于该承载板11开孔11a的最大孔径。这样,通过逐级减小的开孔11a,可以达到限制反应物12的位置,避免反应物12跟随电解液流入污液罐内,避免管道堵塞。

示例地,承载板11上最小开孔11a的孔径为0.25-0.30mm,自出口至进口方向上,承载板11上开孔11a的孔径逐渐增加0.2mm。例如,最底层的承载板11的开孔11a孔径为0.25mm,与最底层相邻的承载板11的开孔11a孔径为0.45mm,依次类推,自出口至进口的方向上逐渐增加0.2mm。

可以理解的是,为了不使该反应物12从承载板11的开孔11a漏出,该反应物12的横截面积应大于该承载板11的最大开孔11a孔径。

示例地,采用4层承载板11,以对电解液进行充分吸收和过滤;其中,螯合树脂直径采用1mm,承载板11从出口至进口的方向上的开孔11a孔径分别为0.25mm、0.45mm、0.65mm和0.85mm。这样,利用逐渐减小的孔径,避免螯合树脂从承载板11上的开孔11a流出。

值得一提的是,该反应物12不是实心体结构,电解液可以流入和流出反应物12的内部,以保证对电解液的充分过滤、吸收。

并且该反应物12可以采用球状结构,以便于可以在承载板11上进行移动,以及避免反应物12之间堆叠,影响过滤效果;相应的,该开孔11a可以采用圆孔、方孔或多边形孔。

由于反应物12在反应罐10内持续经电解液冲洗,反应物12的最小宽度可能会随着冲洗次数的增加而减小,进而使得反应物12的直径小于该承载板11上最小的开孔11a孔径,使其流入污液罐中。为了避免反应物12流入污液罐中,该固化床还包括收集板13,该收集板13位于该承载板11靠近出口的一侧,且该收集板13与承载板11之间相互间隔设置,以保证电解液的流速,参见图9和图10所示。

此外,该收集板13搭接于该反应罐10的内壁面上,并且该收集板13上还设有通孔13a,该通孔13a的面积小于反应物12的横截面积。

示例地,该收集板13的外边缘与圆台状或圆锥状的圆弧面相贴合,其可采用承载板11与反应罐10的内壁面相贴合的方式进行设计,以增加收集板13与反应罐10的内壁面的摩擦力,保证收集板13在反应罐10内的稳定性。并且该收集板13上均匀设有通孔13a,且通孔13a的面积均相同,以保证电解液流出;且该通孔13a的面积小于反应物12的横截面积,以避免反应物12流入污液罐中,保证电解液的纯度。

更进一步地,参见图9和图10所示,该收集板13朝反应罐10的进口方向凸出设置,呈圆锥状,其圆锥状收集板13的底面朝向反应罐10的出口方向,且圆锥状收集板13的端部与反应罐10的内壁面贴合设置,以保证收集板13的稳定性。

示例地,该收集板13包括用于电解液流入的第一面和用于电解液流出的第二面,该第一面和第二面呈倾斜设置,收集板13的内腔横截面积自进口至出口的方向上逐渐增大,以使掉落在收集板13上的反应物12受重力的影响,收集在收集板13的端部,便于收集反应物12。其中,该收集板13的圆锥角的范围为30°至150°,例如可以是,30°、60°、100°、120°、150°。

可以理解的是,该圆锥角的角度范围越小,其收集板13的坡度越陡,反应物12在收集板13上的移动速度更快,更有利于收集在收集板13的端部;相反的,圆锥角的角度范围越大时,该收集板13的坡度越平,其反应物12收集在收集板13上的移动速度更慢,反应物12堆积在收集板13的速度更慢。

此外,收集板13的圆锥角不应小于30°,因为,若圆锥角的角度范围小于30°时,该反应物12在收集板13上的移动速度较快,容易与反应罐10的内壁面发生碰撞,进而造成反应物12或反应罐10发生破损,使破损物与电解液混合,进而影响电解液的纯度。相应的,收集板13的圆锥角不应大于150°,因为,若圆锥角的角度范围大于150°,该反应物12在收集板13上的移动速度较慢,不易移动至收集板13的端部,收集反应物12较为困难。

参见图9和图10所示,为了便于收集收集板13端部的反应物12,在反应罐10的侧壁上开设有收集口14,该收集口14位于收集板13的端部位置处。这样,反应物12在收集板13的的坡度带动下,移动至收集板13的端部,通过收集口14进行收集该反应物12。

相较于内腔横截面积自进口至出口方向不变的反应罐,倾斜的内壁面可以堆积更多的反应物12,且能够更好地从收集口14收集反应物。

可以理解的是,其收集口14的孔径远大于该反应物12的横截面积,以便于收取该反应物12;此外,该收集口14处设有收集盖,收集口14的外侧壁设有外螺纹,收集盖的内部设有内螺纹,其收集盖与收集口14螺纹连接,以保证收集盖与收集口14的连接稳定性。

并且,该反应物12的收集应是在电解液完全储存至污液罐中之后进行收集,以避免电解液通过收集口14泄露,也就是说收集盖可以保证电解液不会从收集口14处泄露。

为了便于拿取和存放该反应物12,反应罐10的侧壁上还设有用于拿取和存放该反应物12的开口,开口位于相邻的承载板11之间,其开口可以采用圆孔、方孔或多边形孔,能将反应物12放入该承载板11上即可。并且该开口位置处还设有用于密封该开口的密封盖,其与开口可拆卸连接。这样,既可避免电解液的泄露,也可保证反应物12的拿取和存放。

此外,为了去除该电解液中的油污或其它杂质,该反应物12可以是螯合树脂和活性炭的混合物。

除此之外,该反应罐10和污液罐之间还可增加过滤沉降装置,该过滤沉降装置包括进口端和出口端,其进口端与反应罐10的出口相连通,出口端与污液罐相连通,其用于将罐体过滤之后的铜箔电解液进行沉降过滤,以去除混杂在铜箔电解液中的去离子件,以避免后续铜箔的生产。

实施例二

本实施例二与实施例一的不同点在于,该承载板11和收集板13搭接在反应罐10的凸出部101上,以使得承载板11与反应罐10的连接更加稳定,保证承载板11对电解液的过滤效果,参见图11、图12、图13和图14所示。

示例地,该反应罐10的内壁上间隔设置有凸起部,该凸起部采用挡板结构,承载板11和收集板13的外周边缘位置抵靠在该凸起部靠近进口的一侧的表面上;此外,该凸起部可以为环状结构可以环绕该反应罐10的内腔设置;也可以是分段式结构,也就是承载板11的外周边缘搭接在该分段的凸起部上。当采用分段式凸起部时,该多个承载板11的凸起部可以位于同一斜线上,也可以相互交错排列。这样,通过反应罐10上的凸起部,可以更加稳定固定在反应罐10的内壁面上,以保证承载板11和收集板13不会在反应罐10上滑落。

实施例三

本实施例三与实施例二的区别在于,本实施例三中的凸起部包括相互垂直的支撑部1011和抵挡部1012,参见图15所示。该支撑部1011与反应罐10的内壁抵接,且向所述反应罐10的轴线方向凸出设置,抵挡部1012设于该支撑部1011远离反应罐10内壁的一侧,且沿出口至进口的方向延伸设置。相应的,该承载板11和收集板13的外周边缘可以设置与抵挡部1012相对应的凹槽,将承载板11和收集板13放置在凸起部处时,该抵挡部1012插入该凹槽内,承载板11和收集板13的下表面的部分搭接在该支撑部1011处,以对该承载板11和收集板13进行支撑。这样,通过设置支撑部1011能够支撑该承载板11和收集板13,避免承载板11和收集板13滑落;通过设置抵挡部1012能够避免承载板11和收集板13在反应罐10的径向方向上的移动,进而使得承载板11和收集板13与反应罐10的连接更加牢靠和稳定,进而保证对电解液的吸收、过滤。

实施例四

本实施例四与实施例一、实施例二和实施例三的区别在于,本实施例四中反应罐10的内腔呈棱锥状,参见图16所示,其与圆锥状或圆台状的反应罐10的内壁面相同,均是呈倾斜设置且内腔横截面积自进口至出口的方向上逐渐减小。与之不同的是,该圆台状或圆锥状的反应罐10相较于棱锥状的反应罐10壁面更加光滑,壁面之间无拐角设置,更加有利于电解液在反应罐10中的流动。

可以理解的是,反应罐10可以采用三棱锥、四棱锥、五棱锥或六棱锥等结构;相应的该承载板11可以采用与棱锥状反应罐10相同的形状,例如,三角形、方形、五边形或六边形等结构。

当然,该反应罐10的内腔也可以呈棱台状结构;具体形状可根据不同实施例进行设计。

实施例五

本实施例五与实施例一的区别在于,本实施例五中多个承载板11采用U型结构,参见图17所示,其包括承载部和过滤部,承载部与过滤部相连,且承载部的表面高于过滤部的表面,以使承载部和过滤部之间形成U型承载板11,承载部搭接在反应罐10的内壁面,相邻承载板11的过滤部和承载部可以位于同一平面上,也可以不位于同一平面上。这样,采用U型结构的承载板11,其可以使电解液流经承载板11时,可以暂存储在承载板11的承载部内,避免电解液的流量过大,影响过滤效果。

实施例六

本实施例六与实施例一的区别在于,本实施例六中承载板11采用一半开孔11a,一半为未开孔11a结构,参见图18所示。这样,通过未开孔11a结构可以提高整个承载板11的承受能力,增加了其耐用性。

示例地,该承载板11上未开孔11a结构对应该反应罐10的进口处,其反应罐10的进口在承载板11上的正投影位于该承载板11未开孔11a结构内。这样,从生箔设备2流入反应罐10中的电解液首先接触承载板11上的未开孔11a结构,避免开孔11a结构与电解液相接触,造成承载板11的损害,延长承载板11的使用寿命。

其次,多个承载板11上的未开孔11a结构和开孔11a结构可以相互交错设置;例如,第一层的承载板11的开孔11a结构与第二层承载板11的未开孔11a结构相对应,第二层承载板11的开孔11a结构与第三层承载板11的未开孔11a结构相对应,以此类推。这样,电解液流经承载板11时需要先经过未开孔11a结构然后再经过开孔11a结构,电解液从最顶层蜿蜒留下,延长了电解液的路径,进而延长了电解液在反应罐10中的存留时间,避免电解液在反应罐10堆积的问题。

实施例七

本实施例七与实施例一的区别在于,本实施例七中反应罐10包括多个圆柱段102,参见图19、图20、图21、图22、图23和图24所示。该多个圆柱段102自进口至出口的方向上依次设置且内径逐渐减小,相邻圆柱段102的内壁面之间形成有台阶面102a。该多个不同尺寸大小的承载板11的边缘搭接在该台阶面102a上,以使该承载板11支撑在反应罐10的内腔中。此外,该收集板13的边缘也可搭接在该台阶面102a上。这样,通过相邻圆柱段102的内壁面之间形成台阶面102a,相较于承载板11直接搭接在反应罐10的内腔壁面上的结构,其通过台阶面102a,承载板11在内腔中的固定更加稳定,固定效果更好;此外,相较于在反应罐10的内腔壁面上开设凸起部的结构,其减少了凸起部的设计,减少了设计和加工难度,并且减少了生产制造成本。

实施例八

本实施例八与实施例一的区别在于,参见图25所示,本实施例八中该承载板11倾斜设于该圆锥状反应罐10中。这样,通过倾斜设置的承载板11,其可以加快电解液在反应罐10中的流动速度,进而避免反应物12吸收电解液中的铜离子,保证电解液中铜离子的浓度。

其中,该多个承载板11可以是相互平行设置,且该承载板11与反应罐10轴线的夹角为30°至150°。例如,该承载板11与该反应罐10轴线的夹角为45°、60°、120°或135°。

可以理解的是,该承载板11可以是向右下方倾斜设置,也可以是向左下方倾斜设置,其倾斜方向不做具体限定,可根据不同实施方式进行设置。

此外,为了避免反应物12受重力影响在承载板11上进行滑动而堆积,进而影响电解液中铁离子的吸收,反应物12可通过卡接或镶嵌的方式固定于该承载板11上的开孔11a处,也可以固定于该相邻开孔11a之间。可以理解的是,当反应物12固定于该开孔11a处时,对电解液中铁离子的去除效果更好,因为位于承载板11上的电解液只有经过反应物12才可通入下一层承载板11或流出反应罐10。

而且,采用此种倾斜的方式,其可以设计尺寸更大的承载板11对电解液进行过滤,以可以在承载板11上设计更多的反应物12来对电解液中的铁离子进行吸收和过滤,进而保证电解液的纯度。

此外,通过这种倾斜的方式在更换反应物12时,无需倾斜反应罐10,而只需将反应物12从承载板11上剥离即可,使其滑落至开口处,以取出反应物12.

实施例九

本实施例九与实施例八的区别在于,参见图26所示,本实施例九中相邻承载板11的倾斜方向相反,且该相邻承载板11的首端和尾端相连接,例如,该第一层承载板11向左下倾斜设置,第二层承载板11的首端与第一层承载板11的尾端相连,且向右下倾斜设置。进而形成S型交错设置,这样,通过交错设置的承载板11不仅可以加快电解液在反应罐10中的流动速度,避免吸收铜离子,而且相邻承载板11之间还可以对彼此起到承接作用,加强承载板11在反应罐10的稳定性,避免承载板11发生滑落。

实施例十

本实施例十相较于实施例八或实施例九的区别在于,本实施例十中多个承载板11中仅靠近出口一侧的承载板11倾斜设置,而其余承载板11均横放于反应罐10中。这样,不仅保证了承载板11在反应罐10的稳定性,还保证了从上而下流入的电解液在承载板11的流动更加顺畅。

在本说明书的描述中,参考术语“一些实施例”、“示例地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,故但凡依本申请的权利要求和说明书所做的变化或修饰,皆应属于本申请专利涵盖的范围之内。

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