電解銅箔制造技術(shù)講座（連載十四）
日期：2024-10-16 09:04:43 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：727電解銅箔制造技術(shù)講座(連載十四)
任中文 編著
第十一章 電解銅箔電解加工的實(shí)際操作
11.1有關(guān)電解銅箔生產(chǎn)效率的計(jì)算與工藝參數(shù)的確定
電解銅箔生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作千頭萬緒，但作為一個(gè)工程技術(shù)人員，其中一個(gè)主要工作是電解銅箔生產(chǎn)效率的計(jì)算與工藝參數(shù)的確定。
有關(guān)電解銅箔生產(chǎn)效率的計(jì)算與工藝參數(shù)的確定，主要包括了：生產(chǎn)能力;生產(chǎn)線速度;槽電壓;電解液在極間的流速;高位罐到電解槽液位差;電解槽電解液循環(huán)量;電解槽的電解液與導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量;電流效率;鉛陽極的電力單耗;溶銅能力;雷諾數(shù)等。本節(jié)對(duì)這些計(jì)算(估算)公式，做了總結(jié)歸納，并指明了每個(gè)公式中參數(shù)具體內(nèi)容、單位。
以下所列的經(jīng)驗(yàn)公式，均是總結(jié)于上世紀(jì)八十年代，這些公式隨著技術(shù)的進(jìn)步，以及設(shè)備的不斷更新、技術(shù)水平的提升，或許有之后的改進(jìn)、完善之處，供在對(duì)電解銅箔生產(chǎn)設(shè)備(包括附屬設(shè)備)、工藝的操作及工藝制定時(shí)，作為參考。
11.1.1電解銅箔生產(chǎn)能力的計(jì)算
在電解銅箔生產(chǎn)前，對(duì)電解機(jī)生產(chǎn)能力的計(jì)算，可運(yùn)用(式11-1)公式。
m=qηItn ?(式11-1)
式中：m：電解析出量(k) ;q：電化當(dāng)量 1.186g/Ah;?η：電流效率 97%;
I：電流強(qiáng)度(A，安培);t：送電時(shí)間 (h); n：成材率(%)。
11.1.2電解銅箔生產(chǎn)速度的計(jì)算與確定
在電解銅箔生產(chǎn)的生產(chǎn)線速度的確定，可參考采用(式11-2)進(jìn)行估算。
V=0.0023×I/S·δ?(式11-2)
式中：V：生產(chǎn)線速度 (cm/分鐘);I：電流強(qiáng)度(A);S：產(chǎn)品寬度(cm);
δ：產(chǎn)品厚度(cm)。
11.1.3電解銅箔生產(chǎn)中槽電壓的計(jì)算與確定
電解銅箔生產(chǎn)中的槽(鉛陽極)電壓的確定，可參考采用如下(式11-3)進(jìn)行估算。?
V=1.69+(0.71+3.41L)i?(式11-3)
式中：V：槽電壓 (伏); L：極距(cm); i：電流密度(A/cm2)。 ?
11.1.4電解銅箔生產(chǎn)中電解液極間流速的計(jì)算與確定
電解銅箔生產(chǎn)中的電解液在極間的流速，可參考采用如下(式11-4)計(jì)算與確定。
Vj=K/(2I×L)?(式11-4)
式中：Vj：m/h、m/min、mm/s; K：為常數(shù)6～10;I：極距(mm) ;L：極板弧長(zhǎng)(m)。
11.1.5 電解銅箔生產(chǎn)中高位罐到電解槽電解液液位差的計(jì)算與確定
電解銅箔生產(chǎn)中的高位罐到電解槽液位差，可參考采用(式11-5)計(jì)算與確定。
H≥(W/2g)(I+λI/d)?(式11-5)
式中：H：位差(m);W：流速2～3m/s;g：9.8m/s2?;I：管路長(zhǎng)度(m)+20(m)(含當(dāng)量長(zhǎng)度);d：管內(nèi)長(zhǎng)徑(mm).?
11.1.6 電解銅箔生產(chǎn)中電解槽電解液循環(huán)量的計(jì)算與確定
電解銅箔生產(chǎn)中的電解槽電解液循環(huán)量，可參考采用如下(式11-6)估算。? Q=I·1.25n?(式11-6)
式中：Q：循環(huán)量dm3/h;I：?jiǎn)尾垭娏鲝?qiáng)度;n：開槽數(shù);1.25：系數(shù)。
11.1.7 電解銅箔生產(chǎn)的電解槽中電解液與導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的估算
電解銅箔生產(chǎn)中電解槽的電解液與導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，可參考采用如下(式11-7)進(jìn)行估算。
Q=0.24I2Rt?(式11-7)
式中：Q：熱量(卡);I：?jiǎn)尾垭娏鲝?qiáng)度(安培);R：電阻(歐姆);t：時(shí)間(秒)。
11.1.8電解銅箔生產(chǎn)中的電流效率的估算
電解銅箔生產(chǎn)中的電流效率，可參考采用如下(式11-8)進(jìn)行計(jì)算。 ?
η= m/(q·I·t)×100%?(式11-8)
式中：η：電流效率(%);M：實(shí)際電解析出量(g); q：電化當(dāng)量(g/A·h );
I：電流強(qiáng)度(A );t：電解時(shí)間(h)。
11.1.9 電解銅箔的電解加工的電力單耗(鉛陽極)的估算
電解銅箔的電解加工的電力單耗(鉛陽極)的估算，可參考采用如下(式11-9)。
E=1000V/1.1852η?(式11-9)
式中：E：?jiǎn)魏?瓦千/噸);V：槽電壓(伏) ;η ：電流效率97%?
11.1.10 電解銅箔生產(chǎn)中溶銅能力的計(jì)算
電解銅箔生產(chǎn)中的溶銅能力(80℃液溫時(shí))的計(jì)算，可參考采用如下(式11-10) 計(jì)算。
Qr≥Qx?Qr=M×V×n?(式11-10)
式中：Qx：電解析出量; Qr：溶銅能力 (kg/時(shí)); V：原料銅的總表面積，可以用體積量表示m3;n：溶銅罐數(shù)量(個(gè)); M：4000～4500 A/m3(150m2)
11.1.11 電解銅箔生產(chǎn)中雷諾數(shù)的計(jì)算
電解銅箔生產(chǎn)中的液體流動(dòng)參數(shù)——雷諾數(shù)的計(jì)算，可參考采用如下(式11-11)。
Re=ud/V (式11-11)
式中：Re：雷諾數(shù);u：液體平均流速;d：液體管直徑;
V：20℃水為1.01×10-6米2/秒。
11.2電解銅箔生產(chǎn)中的溶銅工藝操作
11.2.1 供液系統(tǒng)試車
電解銅箔工程設(shè)備安裝完，首先需要進(jìn)行單機(jī)調(diào)試，調(diào)試好之后等待加入整個(gè)工程系統(tǒng)調(diào)試。在系統(tǒng)調(diào)試之前，組織好人員，做好分工。要把工程范圍之內(nèi)的衛(wèi)生打掃干凈，清除障礙，保證安全。把試車需要的工具、材料擺放整齊。
溶銅制液設(shè)備和電解槽單機(jī)設(shè)備安裝調(diào)試好之后，在生產(chǎn)啟動(dòng)前要進(jìn)行電解液循環(huán)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)整體試車。
試車前認(rèn)真檢查清理各個(gè)工藝設(shè)備里的衛(wèi)生，把容器內(nèi)不該有的東西全部清理出來，把灰塵用抹布擦洗干凈。要把所有的盛液容器先用5%左右的硫酸水溶液用刷子刷洗一遍;再用5%的氫氧化鈉水溶液刷洗;之后兩種水綜合儲(chǔ)存起來，用于清洗其它容器和地面。最后用清水刷洗干凈，刷洗時(shí)仔細(xì)觀察有沒有滲漏的地方。如有滲漏的立即維修，徹底解決。
試車首先用清水試車，在有一定壓力的情況下，觀察所有設(shè)備有沒有滲漏的，如有滲漏點(diǎn)要停止試車，把滲漏點(diǎn)修理好。接著把水加熱到60℃，按生產(chǎn)工藝路線進(jìn)行大循環(huán)，模擬生產(chǎn)。在有較高溫度的情況下仔細(xì)檢查設(shè)備、管路有無變型滲漏現(xiàn)象，如有立即修理。同時(shí)認(rèn)真檢測(cè)清洗后的水質(zhì)是否渾濁，如渾濁就排放，如不渾濁，立即加H2SO4到10%。邊加酸邊循環(huán)，繼續(xù)檢查設(shè)備管路是否出現(xiàn)滲漏。如沒有問題，可以把硫酸水溶液通入投滿銅料的溶銅罐里，通風(fēng)加熱造液。如有問題，進(jìn)行維修。一般第一遍循環(huán)的水不要，排放為好，因?yàn)樵O(shè)備管路里不可避免地有塵灰和雜質(zhì)，所有材料，包括高分子材料，H2SO4水溶液對(duì)其都會(huì)造成腐蝕，會(huì)產(chǎn)生可溶物。因此，第一遍循環(huán)的硫酸水溶液不留用為好。排放到廢水池，用這些含酸廢水清洗盛洗箔水的水池。尤其是高分子材料的容器必須用含酸、含堿的水刷洗，否則銅箔易出針孔和起疙瘩。
用硫酸水溶液試車的目的有以下幾點(diǎn)：
(1)水和硫酸價(jià)值不高，經(jīng)劑損失小。
(2)硫酸水溶液近似電解液，對(duì)設(shè)備的腐蝕性直接表現(xiàn)出來。如設(shè)備有問題需要修補(bǔ)就排放，損失較小。
(3)循環(huán)水加酸前的溫度一般超過正常生產(chǎn)液溫的5—6℃，銅箔生產(chǎn)的設(shè)備和管路，密封墊不少是塑料、橡膠的,受熱要變形，變形就可能出現(xiàn)漏滲，此時(shí)的水里沒有酸，修理方便。當(dāng)溫度達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)，對(duì)所有法蘭的螺栓都應(yīng)緊一遍，尤其塑料法蘭。加熱的另一個(gè)作用是消除應(yīng)力,看一看管路受熱變型的情況，需不需要修改，如需要修改比較方便，對(duì)設(shè)備、廠房、地面的危害極小。
(4)注意觀察盛液容器的液位控制是否好用，各種儀器儀表是否好用，顯示是否準(zhǔn)確。防止以后跑、冒硫酸銅電解液。
11.2.2 溶銅制液的生產(chǎn)啟動(dòng)?
新工程啟動(dòng)首先要啟動(dòng)溶銅系統(tǒng)，溶銅系統(tǒng)是電解銅箔生產(chǎn)第一道工序，只有合格的電解液出來才能進(jìn)行電解產(chǎn)出銅箔。
溶銅系統(tǒng)的設(shè)備和管路清洗完之后，首先向溶銅罐內(nèi)投料，最好先向一個(gè)罐里投料。溶銅運(yùn)行一切正常沒有任何問題，再向其它罐里投料，這樣做可以避免一些不必要的麻煩。
銅原料要符合1#銅的化學(xué)成分，銅含量必須在99.95%以上;表面清潔干凈，無油、無脂、無漆、無塵。銅料塊越小越好，投入溶銅罐的料的密度越大越好，投料越多越好，投料分布越均越好，投料高度一般要超過出液口，低于排風(fēng)管。第一次投料是為以后投料打基礎(chǔ)，擺放均勻十分重要。根據(jù)原料的數(shù)量，最好一個(gè)罐一個(gè)罐的投料，必須把銅原料均勻的分布在溶銅罐內(nèi)，為下次投料創(chuàng)造好條件。
溶銅投料的同時(shí)，向低位污液池加水，加酸。加之前要計(jì)算加水量和酸量，水必須是去離子水，加酸要小流，對(duì)準(zhǔn)加入口加。快要加滿時(shí)化驗(yàn)H2SO4濃度，控制在100g/L左右。
開始用泵向溶銅罐中輸入硫酸水溶液,輸入的同時(shí)打開進(jìn)壓縮空氣閥門向溶銅罐供風(fēng)，使液溫保持在60～65℃,此時(shí)便開始溶銅造液。在開始的24小時(shí)內(nèi)，每4小時(shí)化驗(yàn)一次H2SO4濃度，根據(jù)消耗情況調(diào)整加酸量，但加硫酸不能快加，要小流慢加入。八小時(shí)后每2小時(shí)化驗(yàn)一次Cu++和H2SO4濃度。
在溶銅罐制液時(shí)，要不斷向污液池加水、加酸。增大電解液儲(chǔ)備量為生箔機(jī)開動(dòng)準(zhǔn)備電解液。當(dāng)銅濃度接近工藝要求時(shí)，電解液量達(dá)到正常生產(chǎn)所需60～70%時(shí)，可開動(dòng)過濾機(jī)，對(duì)電解液進(jìn)行凈化處理，準(zhǔn)備供電解槽生產(chǎn)用。
在溶銅生產(chǎn)的進(jìn)行期間，要做好電解槽的生產(chǎn)準(zhǔn)備，要把陰極輥研磨好，要把過濾機(jī)準(zhǔn)備好，要把添加劑的制作設(shè)備準(zhǔn)備好，要把從陰極輥上起箔等工具準(zhǔn)備好。還要把處理可能出現(xiàn)的各種突發(fā)事情，需要處理的工具準(zhǔn)備好。
電解槽必須具備開動(dòng)生產(chǎn)的條件下，才能開始溶銅罐制液，防止陰極輥沒有磨好，銅離子濃度上來之后電解槽開不起來。會(huì)使銅離子濃度過高，造成管路和工藝設(shè)備內(nèi)硫酸銅結(jié)晶，當(dāng)銅原料溶解速度達(dá)到最高點(diǎn)后，降低速度有一個(gè)過程。如果不能把析出能力迅速提上來，就會(huì)造成銅溶解大干銅析出，溶液中銅離子濃度過高，是非常危險(xiǎn)，非?？膳碌氖虑?。
溶銅罐必須一個(gè)一個(gè)的開動(dòng)，不能同時(shí)開動(dòng)，要與電解槽相配合，防止溶銅能力很快，電解不能析出銅，生產(chǎn)系統(tǒng)銅離子濃度越來越高，照顧不過來。所以，剛開動(dòng)后要保持溶銅能力≤析出能力，電解槽都能正常開動(dòng)起來，要保持溶銅能力等于銅的電解析出能力。因此溶銅罐要一個(gè)一個(gè)的開動(dòng)，一個(gè)溶銅罐溶銅能力與電解槽析出量相互平衡，一切正常了，穩(wěn)定了;再開動(dòng)另一個(gè)溶銅罐，這樣做損失小，浪費(fèi)少，人也不手忙腳亂。因?yàn)椋娊獠坶_動(dòng)起來也不一定是成功的，銅箔可能出現(xiàn)撕邊，折印等問題，要有一個(gè)調(diào)整過程。?
11.2.3 溶銅制液中的電解液過濾
溶銅造液?jiǎn)?dòng)后，就開始有硫酸銅溶液流出，電解液的過濾就應(yīng)該開始了。
溶銅罐是電解液的污染源頭，溶銅罐出來的電解液量少，污染雜質(zhì)最多，在此設(shè)置過濾關(guān)卡是最有利的。
當(dāng)溶銅制液準(zhǔn)備的電解液量基本達(dá)到了電解槽循環(huán)要求時(shí)，對(duì)過濾機(jī)進(jìn)行檢查，做好過濾電解液的準(zhǔn)備工作。當(dāng)污液池的銅酸濃度達(dá)到電解工藝要求時(shí)，開始準(zhǔn)備開動(dòng)硅藻土過濾機(jī)對(duì)電解液進(jìn)行過濾。
此時(shí)要儲(chǔ)蓄電解液，根據(jù)過濾機(jī)，凈液槽，高位罐和工藝管道的總?cè)莘e，儲(chǔ)備足夠的電解液供電解生產(chǎn)循環(huán)使用。
電解液的過濾方法多種，一種是用過濾布，進(jìn)行粗、細(xì)濾布搭配過濾電解液;還有用316L絲網(wǎng)上涂敷硅藻土的方法過濾電解液;還有在過濾布上涂敷硅藻土的方法過濾電解液;還有用高分子膜過濾電解液;不論那種方法都可以。這里只介紹316L絲板框上套過濾布的硅藻土過濾機(jī)的操作，硅藻土過濾機(jī)過濾硫酸銅電解液，只消耗硅藻土，硅藻土可以隨時(shí)更換，過濾效果可以自己控制，是最經(jīng)濟(jì)，最實(shí)用，最簡(jiǎn)單的方法。
實(shí)用方法，首先向硅藻土混合罐放入電解液至80%左右，然后向硅藻土過濾機(jī)里注入電解液，注滿保持有一定的壓力。向硅藻土混合罐里緩慢加入硅藻土，按粗細(xì)比例6：4左右，體積比。加硅藻土同時(shí)開動(dòng)硅藻土涂敷泵，使硅藻土混合罐里的溶液循環(huán)攪動(dòng)起來。這時(shí)慢慢向硅藻土混合罐投入粗的硅藻土。投入時(shí)分布均勻，邊投料邊攪拌，投入2袋左右，已攪拌成泥漿狀，打開硅藻土過濾機(jī)的閥門對(duì)過濾機(jī)開始涂敷硅藻土，進(jìn)行掛“濾餅”。
過濾機(jī)的回流液全部回流到硅藻土混合罐里，電解液帶著硅藻土泥漿在硅藻土過濾機(jī)和硅藻土混合罐之間進(jìn)行循環(huán)。先涂敷3～4袋粗硅藻土后，等待循環(huán)20分鐘，再向硅藻土混合罐緩慢均流投放細(xì)硅藻土。往過濾片上涂敷細(xì)硅藻土，大約循環(huán)30分鐘后，再涂敷2袋粗硅藻土，再循環(huán)30分鐘左右。
隨著過濾機(jī)內(nèi)丙倫布上的硅藻土濾餅厚度增加，出水越來越清，當(dāng)出水用肉眼看不到混濁雜質(zhì)，電解液很清潔后。開動(dòng)污液泵，停止硅藻土涂敷泵，在開、停兩個(gè)泵的同時(shí)，對(duì)應(yīng)的閥門，一個(gè)是由小到大的打開，一個(gè)是由大到小的關(guān)閉。由原來硅藻土過濾機(jī)與硅藻土混合罐之間的循環(huán)，變?yōu)楣柙逋吝^濾機(jī)與污液槽之間的循環(huán)。當(dāng)電解液十分清潔時(shí)，把過濾機(jī)回流的電解液由進(jìn)入污液槽，切換到進(jìn)入凈液槽，準(zhǔn)備開動(dòng)凈液泵對(duì)電解槽開始供液。
污液池容納的液量應(yīng)滿足體系循環(huán)用量，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該保證這一點(diǎn)。如果達(dá)不到這一點(diǎn)，只能采用把污液池和溶銅罐內(nèi)銅酸濃度控制在高位，開始過濾時(shí)，以補(bǔ)水增加電解液量，保證電解系統(tǒng)的循環(huán)液量，同時(shí)保證工藝參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。
過濾泵最好采用液下泵，不用灌水，啟動(dòng)方便，不漏滲，利于防腐，生產(chǎn)環(huán)境干凈，不占地方。
當(dāng)凈液槽盛滿了經(jīng)硅藻土過濾的潔凈的電解液后，開動(dòng)凈液泵，電解液經(jīng)過精密過濾器進(jìn)行精細(xì)過濾。此過濾器一般采用低壓，大過濾面積為好，利于得到理想的過濾效果。
電解液經(jīng)過精細(xì)過濾后進(jìn)入高位槽，高位槽的液面與電解槽的液面差應(yīng)大于10m以上。以保證電解液的勢(shì)能，保證電解槽極間的電解液流速，為了充分利用能源電解液從高位槽流下時(shí)，可以設(shè)置自然壓力，大過濾面積過濾器，利于進(jìn)一步提高電解液的過濾精度。
11.2.4 溶銅制液中電解液溫度的調(diào)整
調(diào)整電解液溫度一般用熱交換器，有蛇盤管式，蛇盤板式，列管式，直板式的。蛇盤管式和蛇盤板式早已沒人用了。
列管式換熱器，比較堅(jiān)固。換熱較慢，需要時(shí)間偏長(zhǎng)，效率低，不能拆卸，無法維修，設(shè)備體積較大，易滲漏，制作成本較高，用水量大。目前已經(jīng)沒人用它對(duì)電解液換熱了，只有在溶銅罐內(nèi)用，用于加熱電解液，同時(shí)，也是主要的用于均勻分布溶銅罐內(nèi)的供風(fēng)和電解液。
板式換熱器，有316L板材，有鈦板材。效率高，體積小，尤其是鈦板換熱器，板厚度在0.5～0.75mm，重量小，維修、更換、增加面積、減小面積方便。運(yùn)輸、安裝方便，使用中不能碰撞，容易變形，運(yùn)輸、安裝時(shí)要小心。
溶銅罐的加熱一般是利用現(xiàn)有條件，如有現(xiàn)成的蒸汽或蒸汽冷凝水90℃ 以上，就利用此熱源為溶銅罐加熱;如此地電能充足，可用電鍋爐加熱去離子水至95℃ 左右給溶銅罐加熱。溶銅罐起步時(shí)一般都需要加熱，正常溶銅生產(chǎn)，就不需要專門加熱了。正常溶銅生產(chǎn)時(shí)，溶銅的化學(xué)反應(yīng)熱就可以滿足溶銅熱能需要了。
溶銅罐內(nèi)加熱用列管加熱器比較好，熱利用率高，損失小，無故障(山東招遠(yuǎn)金寶設(shè)備公司制作的);溶銅罐外加熱用鈦板式加熱器比較好，熱損失可能大一些，易維修。
鈦板換熱器安裝使用中一般要求如下：
(1)啟動(dòng)前先將出口閥開1/4，再開1/2，啟動(dòng)后再到全開。
(2)啟動(dòng)前將入口開1/4，啟動(dòng)泵后再開1/2，后全開，貿(mào)然全開，會(huì)造成熱交換器損傷。
電解液升溫一般用熱水較好，電解液降溫一般用冷卻水，東北因冬季天氣寒冷，需要熱水量較大，應(yīng)該用去離子水對(duì)電解液冷卻降溫，產(chǎn)生的熱水用途很多。去離子水防止換熱器金屬板結(jié)垢失去換熱能力。水溫提高后，再用于洗箔和樹脂再生的沖洗水。南方可用冷卻塔循環(huán)水(去離子水)，這樣節(jié)約用水，利用降低生產(chǎn)成本。?
11.2.5 保持溶銅罐中溶銅制液的工藝穩(wěn)定性?
? 當(dāng)電解槽全部開起來后，達(dá)到正常生產(chǎn)能力，要保持溶銅罐生產(chǎn)的穩(wěn)定。穩(wěn)定的條件越多越好，如：溶銅罐內(nèi)銅料量穩(wěn)定，溶銅溫度穩(wěn)定，循環(huán)量穩(wěn)定。調(diào)整溶銅罐的溶銅速度應(yīng)調(diào)整供風(fēng)量。原則上液循環(huán)量不動(dòng)，只有在特殊情況下可以調(diào)整，如需要銅濃度提高一些和降低一些，可以增大和減少供風(fēng)量。一般對(duì)銅濃度的控制靠調(diào)整風(fēng)量，銅濃度處于下降的趨勢(shì)，應(yīng)增大風(fēng)量，反之減少風(fēng)量。液溫度的調(diào)整。關(guān)鍵看銅濃度和溶銅速度，影響銅濃度的最大因素是電解槽開槽數(shù)量。冬季氣溫低，散熱量大，水和原料的溫度都很低，溶銅液溫度偏高一些好，可控制在75～80℃;夏季氣溫高，水和原料都在20℃多，溶銅溫度可控制在70～75℃，溶銅液溫度應(yīng)基本桓定，不要總處于波動(dòng)狀態(tài)，使生產(chǎn)系統(tǒng)電解液溫度難于控制。
在生產(chǎn)進(jìn)行中，出現(xiàn)銅濃度高于正常生產(chǎn)工藝參數(shù)，酸濃度低于正常工藝參數(shù)時(shí)不要立即補(bǔ)酸。要適當(dāng)降低溶銅速度，因?yàn)殂~濃度降下來時(shí)，酸濃度會(huì)自行升上去的。當(dāng)銅濃度處于工藝參數(shù)指標(biāo)，而酸濃度偏低時(shí)。按照補(bǔ)酸量計(jì)算，將酸加入后，經(jīng)化驗(yàn)，酸還沒有上來。此時(shí)千萬不要再急干加酸，因?yàn)樗峒尤牒笠幸粋€(gè)反應(yīng)期，經(jīng)過一段時(shí)間大約2～3個(gè)小時(shí)才能循環(huán)化驗(yàn)出來。如果急于加入過量的酸，當(dāng)經(jīng)過幾個(gè)循環(huán)周期，酸濃度上來后就不好降了。銅濃度高了，低了都有辦法快速調(diào)節(jié)，只有酸濃度高了沒有辦法解決，只有慢慢等。所以補(bǔ)酸時(shí)一定要少補(bǔ)、多次補(bǔ)充，補(bǔ)充了不能立即反應(yīng)出來，要有一段時(shí)間。千萬不要急于再補(bǔ)充，防止過量了，不好往低調(diào)。補(bǔ)充硫酸必須有提前預(yù)測(cè)量，或總結(jié)出規(guī)律來。
當(dāng)銅，酸濃度都偏高時(shí)，可補(bǔ)充水。把工藝調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)要求，這就要求液位控制上，要始終有一定的余量。
當(dāng)銅酸濃度都偏低時(shí)，可加大供風(fēng)量，適當(dāng)加大或提高一點(diǎn)溶銅液溫度，加強(qiáng)擺料的均勻性，同時(shí)進(jìn)行滴加補(bǔ)酸。保持銅酸同步提高，當(dāng)銅達(dá)到工藝要求時(shí)，酸與銅濃度相同，或低1～2g/L時(shí)，應(yīng)停止滴酸，經(jīng)過2個(gè)小時(shí)后，化驗(yàn)酸還低，可再少補(bǔ)一點(diǎn)。以下是控制溶銅速度的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：
(1)銅料塊的大小要始終穩(wěn)定一致，不能忽大忽小，不能今天是長(zhǎng)的，明天是短的。投料擺放要一致，不能今天橫著放，明天豎著放。投料量要一致，始終保持溶銅罐內(nèi)的料量是滿的。銅原料的表面積是無法計(jì)算準(zhǔn)確，只能按照銅的重量來計(jì)算投料量，所以人們習(xí)慣用：銅原料量/時(shí)間=溶銅速度。溶銅速度的穩(wěn)定關(guān)鍵是溶銅罐內(nèi)的投料量，這是銅箔質(zhì)量穩(wěn)定的一個(gè)重要因素。
(2)溶銅液溫度、溶銅罐進(jìn)出液循環(huán)量、體系液量不要總是處于變化狀態(tài)，要穩(wěn)定。因?yàn)榭勺兊囊蛩卦蕉?，越不好控制，穩(wěn)定的因素越多越好控制。電解液總量一定要穩(wěn)定，這也是銅箔質(zhì)量穩(wěn)定的一個(gè)重要因素。
(3)高溫和低溫溶銅都存在一個(gè)溫度控制問題，溫度有一個(gè)調(diào)整范圍。對(duì)體系的電解液溫度過高和過低，調(diào)整都不容易，所以，液溫度一定要嚴(yán)格控制，不可小視，同樣關(guān)系到銅箔質(zhì)量的穩(wěn)定。
11.2.6溶銅液位的控制
溶銅加工中的盛放電解液的容器有：溶銅罐、污液槽、凈液槽、高位槽、過濾機(jī)、管道等。在這些盛液容器中，只充許有一個(gè)容器里的液位是變動(dòng)的，其它容器里的電解液儲(chǔ)量都是固定的?？勺儎?dòng)液位的容器應(yīng)該是容積最大的、位置最低的那個(gè)，一般是電解機(jī)列回流的污液低位槽，溶銅和電解生產(chǎn)的電解液量，只控制污液槽的液位就可以了。
按照電解液從溶銅罐出液口流出之后，電解液流程順序，是：溶銅罐里的電解液流入污液槽，污液槽里的電解液經(jīng)過硅藻土過濾機(jī)過濾后進(jìn)入凈液槽。電解生產(chǎn)系統(tǒng)電解液液量的控制，應(yīng)該是凈液槽的電解液始終是滿的，多了自然溢流進(jìn)入污液槽里，其它儲(chǔ)液槽的電解液都能進(jìn)入污液槽里，污液槽里的電解液總量始終處在1/3～1/4。要留出足夠的空余容積，只允許潔凈度高的電解液流向潔凈度低的容器里，不能出現(xiàn)倒流現(xiàn)象。? 如果所有容器的液位都是可變的，那么液位就無法控制，只有一個(gè)是變動(dòng)的，控制了這個(gè)液位也就是控制了全局，這樣才能利于電解液量的控制，利于工藝的穩(wěn)定。液位控制放在最顯眼、最醒目的地方。
液位控制的目的，其一，是保證工藝中添加進(jìn)來的元素濃度穩(wěn)定，配合溶銅和電解的工藝變化。其二，是準(zhǔn)備突發(fā)事件，一旦出現(xiàn)突然停電、機(jī)械故障、其它突發(fā)事故，造成停產(chǎn)。保證電解液不流失，因?yàn)檫@是硫酸水溶液，這是硫酸銅溶液，必須全部裝入盛液容器內(nèi)。所以，液位控制始終要有足夠的余量。
11.2.7 其它方面需要注意的幾項(xiàng)工作?
(1)正常產(chǎn)生時(shí)，一般每2個(gè)小時(shí)對(duì)電解液的銅、酸濃度化驗(yàn)一次，根據(jù)銅、酸濃度的變化趨勢(shì)對(duì)風(fēng)壓、風(fēng)量、液循環(huán)量、液溫度進(jìn)行提前預(yù)測(cè)，調(diào)整，觀察，調(diào)整。
(2)根據(jù)銅箔單位面積質(zhì)量和表面粗糙度情況對(duì)活性炭進(jìn)行添加，對(duì)添加劑進(jìn)行調(diào)整。一般情況銅箔的單位質(zhì)量低于8.0g/m2μm，活性炭就應(yīng)更換，最好一切都是定期更換。更換前對(duì)顆粒狀活性炭認(rèn)真清洗，達(dá)到用手抓活性炭，手上不黑為準(zhǔn)。清洗的目的，是去除灰塵，減少氯離子。用粉沬活性炭就不需要清洗了，也無法清洗。?
(3)溶銅罐內(nèi)的氣體是正壓排風(fēng)，正常工作時(shí)不開風(fēng)機(jī)，防止造成溶銅罐內(nèi)的負(fù)壓，不利于氧的溶解和溫度的保持，只有下料時(shí)風(fēng)機(jī)才打開，下料完畢再把風(fēng)機(jī)關(guān)閉了。溶銅罐上蓋一定要搞好密封。
(4)定時(shí)記錄過濾機(jī)的工作壓力，如達(dá)到額定壓力，應(yīng)做好更換過濾材料的準(zhǔn)備。利用停產(chǎn)的機(jī)會(huì)，及時(shí)更換。
(5)過濾機(jī)內(nèi)的過濾布刷洗最好把過濾布扒下來刷洗，不要套在過濾片上刷洗，那樣會(huì)把泥、塵、灰沖刷進(jìn)過濾布布絲里面，當(dāng)過濾布再次使用時(shí)，這些泥、灰直接進(jìn)入電解液里，污染電解液。
(6)根據(jù)開槽的數(shù)量和總電解電流大小，及時(shí)調(diào)整溶銅速度，防止銅濃度的上升，酸濃度下降不利于銅箔質(zhì)量的現(xiàn)象發(fā)生。
(7)溶銅生產(chǎn)所需的一切原輔材料，技術(shù)部門要對(duì)這些材料的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行考察，對(duì)材料的原料、生產(chǎn)過程添加元素等進(jìn)行了解。如發(fā)現(xiàn)對(duì)電解銅箔生產(chǎn)不利的元素及時(shí)提出，這樣做使自己工廠的生產(chǎn)心中有數(shù)，出現(xiàn)什么問題也好判斷，解決。
(8)溶銅罐生產(chǎn)的節(jié)能降耗。我在近幾年設(shè)計(jì)的溶銅生產(chǎn)，增加了一個(gè)換熱器，把進(jìn)入溶銅罐的電解液(51℃)與從溶銅罐出來的電解液(70℃)進(jìn)行熱交換。進(jìn)入溶銅罐的電解液由51℃提高到60℃，溶銅罐生產(chǎn)的溫度是70℃;靠溶銅罐本身進(jìn)出液把進(jìn)入的溶液溫度提高了10℃。節(jié)省了熱能。溶銅罐出來的電解液溫度由70℃降到60℃，電解生產(chǎn)電解液溫度是50℃，靠溶銅罐自身的進(jìn)出液把出來的溶液溫度降了10℃，節(jié)省了冷卻水用量。
(未完，待續(xù))