銅箔電解液制造工藝流程

鄭衍年

（廣東嘉元科技股份有限公司，廣東梅州 514759）

銅箔電解液制造工藝流程

鄭衍年

（廣東嘉元科技股份有限公司，廣東梅州 514759）

電解銅箔自上世紀四十年代投入生產(chǎn)之后，先后應用于制造業(yè)、加工業(yè)、電子工業(yè)等，隨著制造工藝的不斷完善，從事電解銅箔生產(chǎn)制造的企業(yè)也開始嘗試新的電解銅箔電解液的制造工藝流程。從電解銅箔的生產(chǎn)出發(fā)，深入研究幾種電解銅箔電解液的制造工藝。

電解液；電解銅箔；制造工藝

在電解銅箔的生產(chǎn)過程中，各電解銅箔制造企業(yè)也逐漸衍生出不同的制造工藝，雖然關鍵技術千差萬別，但基本的制備過程無外乎電解液制備、銅箔制造以及表面處理等工序，本文將立足于電解液制備的條件以及原理，深入研究電解銅箔電解液的制造過程，給相關工作人員以啟發(fā)。

1 電解液的制備

電解液制備是電解銅箔生產(chǎn)的第一道工序，也決定了電解銅箔產(chǎn)品的質量，因此對電解液制備工作提出了較高的技術要求，合格的電解液，需要經(jīng)過一系列的凈化工作，才能保證電解液的純度達到生產(chǎn)電解銅箔的要求，一旦電解液的成分或者純度達不到電解銅箔制造的需要，就會造成銅箔產(chǎn)品的質量問題，給相關企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。因此，要求相關工作人員嚴格的控制電解溶液制備的操作過程，并預先準備好制備的材料與生產(chǎn)設備，并嚴格的控制溶銅造液過程中使用到的輔料。

1.1 制備材料

銅米、電解銅、裸銅線都是電解液制備的原料，此外，作為制備電解液的原料，在純度上必須符合GB4667—1997《電解陰極銅》國家標準的一號通知要求，也就是說，作為電解液制備的原料，這些原料含銅純度必須達到90%以上，才能滿足銅箔產(chǎn)品的品質要求。此外，硫酸也是電解液制備過程中必不可少的材料，原材料的純度和質量很大程度上影響了銅箔的制造質量，因此要求相關工作人員對這些原料進行純度檢測分析，確保使用于電解銅箔制備的原材料達到國家標準。

1.2 電解液制備的工藝流程

在第一種流程中，相關工作人員需要準備的設備有制銅箔機、高位罐、原液儲罐、溶銅罐以及換熱器。將原材料、硫酸、水、壓縮空氣按照一定的比例送入溶銅罐中，并在高位罐與制箔機的共同作用下，將化合后的物質送入原液儲罐，經(jīng)過活性炭過濾后，能夠得到純度較高的電解液。此外，還需要對化合物進行加熱處理，并進一步的機械過濾，直到電解液的純度達到國家規(guī)定的化學純級標準。第二種電解液制備的工藝流程中，同樣需要制銅箔機、高位罐、原液儲罐、溶銅罐以及換熱器。但步驟上有著明顯的差異，首先將原材料、水、壓縮空氣、硫酸加入溶銅罐，并且直接進行機械過濾，送入電解液灌，不同于第一種流程，電解液的制備過程基本上在電解液灌完成的，經(jīng)過高位罐的加熱以及活性炭的過濾，使原料能夠在循環(huán)過濾的過程中，持續(xù)提高電解液的純度，直到這個純度滿足電解銅箔電解液的制造需要。

2 電解液制備的過程與輔助條件

2.1 電解液制備的過程

由于各銅箔生產(chǎn)企業(yè)的技術水平、基礎設施、配套能力的區(qū)別，因此銅箔產(chǎn)品的品質也存在著較大的差異，除上述兩種代表性的電解液制備流程以外，根據(jù)銅箔純度要求的不同，還有其他的電解液的循環(huán)方式，然而盡管企業(yè)的技術水平、設備條件不同，其機理都是一樣的，都需要銅料溶液、固體顆粒、溫度調整，最后才能形成符合質量標準的電解液。電解液制備就是將預處理好的銅料投入溶銅罐中，并向銅罐內加入壓縮空氣，持續(xù)加熱下，銅料會發(fā)生氧化反應，生成硫酸銅溶液，化學方程式如下：

將硫酸銅溶液與貧銅電解液混合，經(jīng)過一定時間的溫度調整、機械過濾后，將化合物送入高位罐。實際上，電解液在生產(chǎn)過程中是循環(huán)使用的，一方面，是為了提高電解液本身的純度，通過不斷過濾，不斷的成分調整，使其滿足后續(xù)銅箔產(chǎn)品的生產(chǎn)。另一方面，循環(huán)使用能夠充分利用活性炭的吸附功能，去除電解液中的有機物，使電解液達到溫度與濃度方面的技術指標。

2.2 電解液制備的輔助條件

電解液制備的輔助條件，就是指電解液制備所要具備的配套條件，包括壓縮空氣供給、蒸汽供給以及硫酸供給等。硫酸在電解銅箔電解液的生產(chǎn)過程中，是一種消耗型材料，因此需要在電解液的循環(huán)處理中，適當?shù)脑黾恿蛩崛芤?。由于硫酸質量的好壞會對銅箔產(chǎn)品的外觀質量產(chǎn)生較大的影響，因此相關工作人員需要準備化學純級的硫酸溶液（純度≥95%以上），特別需要注意的是，硫酸具有強腐蝕性，盛放硫酸的容器最好選用耐酸塑料或316L不銹鋼焊接容器，以防硫酸泄漏。

3 結束語

綜上所述，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，對銅箔的性能要求越來越嚴格。因此在電解銅箔電解液的制造過程中，相關工作人員要把控好原材料的質量，嚴格的控制操作流程，并對產(chǎn)品進行嚴格的檢驗，保證銅箔產(chǎn)品能夠符合制造的要求。

[1] 徐海清，胡耀紅，陳力格，等.電解銅箔用涂層鈦陽極表面結垢的去除[J].電鍍與涂飾，2015，（4）.

[2] 劉曉軍，王玉英，王文魁.電解銅箔電解液制造工藝分析[J].科技與企業(yè)，2014，（9）.

[3] 徐海清，胡耀紅，陳力格，等.實際工況下電解銅箔用涂層鈦陽極的失效機制[J].電鍍與涂飾，2015，（23）.

Copper Foil Electrolyte Manufacturing Process

Zheng Yan-nian

Electrolytic copper foil has been used in manufacturing，processing and electronic industries since it was put into production in the 1940s.With the continuous improvement of manufacturing technology，enterprises engaged in electrolytic copper foil manufacturing have begun to try new Electrolytic copper foil electrolyte manufacturing process，so this paper will be from the point of copper foil production industry，in-depth study of several electrolytic copper foil electrolyte manufacturing process.

electrolyte；electrolytic copper foil；manufacturing process

TQ151

B

1003–6490（2016）10–0067–01

2016–09–15

鄭衍年（1972—），男，廣東大埔人，工程師，主要研究方向電解銅箔的生產(chǎn)工藝技術和檢驗。