CN206232838U - 中高压阳极箔用电解槽 - Google Patents

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王宪
杨海亮
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Abstract

本实用新型提供一种中高压阳极箔用电解槽,包括电解槽本体、隔板、两块电极板、两个导电辊和两个底辊,该隔板将电解槽本体的内部分隔为母槽和子槽,该隔板设有一连通该母槽和子槽的缝隙;该母槽内充满电解液,该子槽内不充电解液;该两块电极板相互平行且竖直地设置在该母槽内,该两个导电辊设在该电解槽本体的上方;该两个底辊分别设在该母槽和子槽内,并均位于该两块电极板的下方。该电解槽被分隔为母槽和子槽,铝箔在母槽中完成电解腐蚀后立即进入到子槽内,铝箔在子槽中不经电解液浸泡,避免化学腐蚀,其孔洞的孔径长度一致,静电容量和机械强度都有所提高。本实用新型对原有的电解槽进行了设备改造,更容易实现从实验室到生产的转化。

Description

中高压阳极箔用电解槽
技术领域
本实用新型涉及一种电解槽,尤其是一种中高压阳极箔用电解槽。
背景技术
铝电解电容器是广泛应用于电子电器行业的一种储能元件,而铝电解电容器用阳极箔是其重要的原材料,阳极箔的结构特性决定着铝电解电容器的电性能。随着电子工业的飞速发展,人们越来越要求阳极箔能达到高容量、高强度、小体积的性能。
铝电解电容器用阳极箔的生产工艺一般如下:铝箔→预处理→一电解→二电解→三电解→后处理→纯水洗→烘干→腐蚀箔。其中一电解工艺至关重要,因为一电解为发孔阶段,铝箔的隧道孔的径向长度基本由一电解过程决定。
请参阅图1,其是现有的中高压阳极箔用电解槽的结构示意图。该现有的中高压阳极箔用电解槽包括电解槽本体11、两块电极板12、导电辊131和132、底辊141和142。该电解槽本体11内充满电解液。该两块电极板12竖直地设置在该电解槽本体11内,且相互平行。该导电辊131和132设置在该电解槽本体11的上方。该底辊141和142设置在该电解槽本体11内,且都位于该两块电极板12的下方。现有的一电解过程为:预处理后,铝箔经导电辊131进入电解槽本体11内,并从两块电极板12之间通过,完成电解腐蚀。然后,铝箔依次经过底辊141和142改变运动方向,再经导电辊132离开电解槽本体11。铝箔传输至底辊142和导电辊132之间时浸泡在电解液中,进行化学腐蚀。
上述传统的一电解工艺中,铝箔在电解腐蚀后进行了一定程度的化学腐蚀,导致其孔径长度不一致,静电容量偏低,机械强度降低。而且,传统的一电解工艺通常采用控制槽液配比、电流密度、电场分布、电流波形等方法来控制铝箔的孔径长度,这些方法均为从工艺角度进行的改进,难以达到有效的控制效果,不易实现从实验室到生产的转化。
实用新型内容
针对现有技术的上述缺陷,本实用新型从设备改造角度出发,提供一种中高压阳极箔用电解槽,能减少一电解过程中铝箔的化学腐蚀,有效提高铝箔孔径长度的一致性,易实现从实验室到生产的转化。
本实用新型采用的技术方案为:
中高压阳极箔用电解槽,包括电解槽本体、隔板、两块电极板、两个导电辊和两个底辊,该隔板将电解槽本体的内部分隔为母槽和子槽,该隔板设有一连通该母槽和子槽的缝隙;该母槽内充满电解液,该子槽内不充电解液;该两块电极板相互平行且竖直地设置在该母槽内,该两个导电辊设在该电解槽本体的上方;该两个底辊分别设在该母槽和子槽内,并均位于该两块电极板的下方。
相对于现有技术,本实用新型提供的中高压阳极箔用电解槽被分隔为母槽和子槽,铝箔在母槽中完成电解腐蚀后立即进入到子槽内,铝箔在子槽中不经电解液浸泡,避免了化学腐蚀,其孔洞的孔径长度一致,静电容量和机械强度都有所提高。相比于通过控制槽液配比、电流密度、电场分布、电流波形等工艺参数来保证孔径长度一致,本实用新型对原有的电解槽进行了设备改造,更容易实现从实验室到生产的转化。
进一步,还包括用以阻塞所述隔板的缝隙的两个弹性辊,该两个弹性辊的辊面相互贴紧,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙的位置相对应。该两个弹性辊控制母槽内的电解液从缝隙流出的流量,防止电解液大量涌出而导致铝箔抖动。
具体地,所述两个弹性辊均紧靠着所述隔板,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙平行相对;或者,该两个弹性辊嵌装在该缝隙内,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙的位置重合。
进一步,所述子槽内设有两个相互平行的过渡辊,该两个过渡辊设置在该子槽内的底辊上方;该两个过渡辊的上方设有一组喷淋管。采用该喷淋管对铝箔喷淋冷却水,能使铝箔迅速降温。
进一步,所述两个过渡辊的下方设有一托盘,该托盘内部与一排水管连通,该排水管穿过所述子槽的侧壁。吸热后的喷淋水落入该托盘后,经排水管排走。
进一步,所述子槽的侧壁底部开有一排液口,该排液口经过一泵与所述母槽的内部连通。经缝隙流进子槽的电解液从该排液口及时排出,再经过泵打回该母槽的内部,保证母槽内的电解液液面维持稳定,同时也保证子槽内的电解液不会接触到铝箔。
具体地,所述子槽的内底面朝所述排液口的位置向下倾斜。
进一步,所述母槽的侧壁底部开有一换液口。
具体地,所述母槽的内底面朝所述换液口的位置向下倾斜。
进一步,所述两个导电辊之间设有四个压辊,每两个压辊成形成一组,每组靠近一个导电辊。该四个压辊使经过的铝箔保持足够的张力,有效地固定住铝箔,并使其保持平整。
为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本实用新型。
附图说明
图1是现有的中高压阳极箔用电解槽的结构示意图。
图2是本实用新型的中高压阳极箔用电解槽的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2,其是本实用新型的中高压阳极箔用电解槽的结构示意图。该中高压阳极箔用电解槽包括电解槽本体21、隔板210、两块电极板22、导电辊231和232、底辊241和242、及两个弹性辊27。
该隔板210将电解槽本体21的内部分隔为母槽211和子槽212,该隔板210设有一连通该母槽211和子槽212的缝隙。该母槽211内充满电解液,该子槽212内不充电解液。该两块电极板22相互平行且竖直地设置在该母槽211内。该导电辊231和232设在该电解槽本体21的上方。该底辊241和242分别设在该母槽211和子槽212内,并均位于该两块电极板22的下方。
该电解槽本体21依靠一工字型的支撑架25支撑。该支撑架25的顶部安装有一固定架251,该导电辊231和232安装在该固定架251上。每块电极板22的其中一端部伸出该母槽211与该固定架251固接。更优地,该导电辊231和232之间设有压辊261~264,该压辊261和262组成一组,设置在靠近该导电辊231的位置,该压辊263和264组成一组,设置在靠近该导电辊232的位置。该压辊261~264也安装在该固定架251上。该压辊261~264使经过的铝箔保持足够的张力,有效地固定住铝箔,并使其保持平整。
该隔板210竖直地设置在该电解槽本体21内,并与该母槽211的侧壁等高。该隔板210的缝隙为方孔形,其尺寸根据铝箔箔卷的宽度和厚度而定,保证铝箔和两卷铝箔之间的接合部位能顺利通过。具体地,该缝隙的宽度为0.6cm,长度为51cm。该缝隙与母槽211内电解液的液面的高度差为175cm,故该缝隙处的电解液压力很大,该母槽211内的电解液经该缝隙流至该子槽212的流速可达到40.4m3/h。
该两个弹性辊27用以阻塞所述隔板210的缝隙,控制母槽211内的电解液从该缝隙流出的流量,防止电解液大量涌出而导致铝箔抖动。该两个弹性辊27的辊面相互贴紧,两者之间的间隙与该缝隙的位置相对应。一方案为,该两个弹性辊27均紧靠着该隔板210,该两个弹性辊27之间的间隙与该缝隙平行相对,并且该两个弹性辊27的长度超过该缝隙的长度,更优地,该两个弹性辊27设置在子槽212内。另一方案为,该两个弹性辊27嵌装在该隔板210的缝隙内,该两个弹性辊27之间的间隙与该缝隙的位置重合,使铝箔进入该缝隙后,从该两个弹性辊27之间的间隙通过。具体地,该两个弹性辊27都为聚四氟乙烯辊,既具有弹性又耐腐蚀。
该母槽211的侧壁底部开有一换液口2110。该母槽211的内底面朝该换液口2110的位置向下倾斜。在该母槽211需要更换新的电解液时,该换液口2110打开,将旧的电解液排走,该母槽正常工作时,该换液口2110关闭。该母槽211的侧壁高于该子槽212的侧壁。
该子槽212的侧壁底部开有一排液口2120,该排液口2120经过一泵与该母槽211内部连通。该排液口2120一直保持打开状态。该子槽212的内底面朝该排液口2120的位置向下倾斜。具体地,经隔板210的缝隙流进子槽212的电解液从该排液口2120及时排出,流至一中转槽内,再经过泵打进该母槽211的内部,保证母槽211内的电解液液面维持稳定,同时也保证子槽212内的电解液不会接触到铝箔。
该子槽212内设有两个相互平行的过渡辊281,该两个过渡辊281设置在该底辊242上方。该两个过渡辊281的上方设有一组喷淋管282,其下方设有一托盘283。该喷淋管282固定在该隔板210上。该托盘283内部与一排水管连通,该排水管穿过该子槽212的侧壁。由于铝箔在从导电辊231运动至子槽212内的过程中会发热变皱,所以采用该喷淋管282对铝箔喷淋冷却水,使铝箔迅速降温,吸热后的喷淋水落入该托盘283中被收集,然后经该排水管排走,防止子槽212内需要打回母槽211的电解液被稀释。
采用本实用新型时,一电解的过程具体为:预处理后,铝箔依次经过导电辊231、压辊261和压辊262进入母槽211内,并从两块电极板22之间的中部通过,完成电解腐蚀。然后,铝箔经底辊241改变运动方向,依次通过隔板210的缝隙、两个弹性辊27的间隙进入到子槽212内。最后,铝箔依次经过底辊242、两个过渡辊281、压辊263、压辊264及导电辊232离开子槽212,在这过程中铝箔没有浸泡在电解液中,而是直接与空气接触,不发生化学腐蚀。铝箔传输至两个过渡辊281之间时,受到冷却水喷淋而降温。
相对于现有技术,本实用新型提供的中高压阳极箔用电解槽被分隔为母槽和子槽,铝箔在母槽中完成电解腐蚀后立即进入到子槽内,铝箔在子槽中不经电解液浸泡,避免了化学腐蚀,其孔洞的孔径长度一致,静电容量和机械强度都有所提高。相比于通过控制槽液配比、电流密度、电场分布、电流波形等工艺参数来保证孔径长度一致,本实用新型对原有的电解槽进行了设备改造,更容易实现从实验室到生产的转化。
本实用新型并不局限于上述实施方式,如果对本实用新型的各种改动或变形不脱离本实用新型的精神和范围,倘若这些改动和变形属于本实用新型的权利要求和等同技术范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:包括电解槽本体、隔板、两块电极板、两个导电辊和两个底辊,该隔板将电解槽本体的内部分隔为母槽和子槽,该隔板设有一连通该母槽和子槽的缝隙;该母槽内充满电解液,该子槽内不充电解液;该两块电极板相互平行且竖直地设置在该母槽内,该两个导电辊设在该电解槽本体的上方;该两个底辊分别设在该母槽和子槽内,并均位于该两块电极板的下方。
2.根据权利要求1所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:还包括用以阻塞所述隔板的缝隙的两个弹性辊,该两个弹性辊的辊面相互贴紧,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙的位置相对应。
3.根据权利要求2所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述两个弹性辊均紧靠着所述隔板,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙的平行相对;或者,该两个弹性辊嵌装在该缝隙内,该两个弹性辊之间的间隙与该缝隙的位置重合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述子槽内设有两个相互平行的过渡辊,该两个过渡辊设置在该子槽内的底辊上方;该两个过渡辊的上方设有一组喷淋管。
5.根据权利要求4所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述两个过渡辊的下方设有一托盘,该托盘内部与一排水管连通,该排水管穿过所述子槽的侧壁。
6.根据权利要求1或5任一项所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述子槽的侧壁底部开有一排液口,该排液口经过一泵与所述母槽的内部连通。
7.根据权利要求6所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述子槽的内底面朝所述排液口的位置向下倾斜。
8.根据权利要求1或5任一项所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述母槽的侧壁底部开有一换液口。
9.根据权利要求8所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述母槽的内底面朝所述换液口的位置向下倾斜。
10.根据权利要求1所述的中高压阳极箔用电解槽,其特征在于:所述两个导电辊之间设有四个压辊,每两个压辊成形成一组,每组靠近一个导电辊。
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