La lámina de cobre, material fundamental en la industria electrónica, se conoce a menudo como el "sistema nervioso" de los dispositivos electrónicos, facilitando la transmisión de señales y energía. Se utiliza principalmente en la producción de placas de circuito impreso y baterías de litio. Con el aumento de la demanda de baterías de iones de litio, la industria de la lámina de cobre ha experimentado un rápido crecimiento. La lámina de cobre electrolítico se produce mediante la deposición de iones de cobre de una solución electrolítica sobre un tambor catódico giratorio de acero inoxidable (o titanio). Actualmente, el método de cátodo de rollo continuo y ánodo no consumible se adopta ampliamente para la producción de lámina de cobre electrolítico.

El proceso de producción de láminas de cobre electrolítico incluye varias etapas clave: electrólisis del cobre, filtración y purificación del electrolito, generación de láminas crudas, tratamiento de rugosidad, deposición de diferentes capas metálicas, tratamiento antioxidante, y corte y empaquetado. Durante estos procesos, se emplean múltiples medidores de flujo electromagnéticos para monitorizar el flujo de las soluciones electrolíticas. Por ejemplo, se utilizan para controlar con precisión el volumen de inyección de electrolito en los tanques de almacenamiento, monitorizar los cambios de flujo antes y después de la filtración en el sistema de circulación del electrolito y monitorizar en tiempo real el flujo del electrolito durante la electrólisis para garantizar la estabilidad del proceso y la calidad de las láminas.

Caso de solicitud

Un proyecto de lámina de cobre requirió la sustitución de instrumentos de medición de flujo en su proceso de producción, involucrando varias etapas como la disolución de cobre (batería de litio) desde tanques de ácido sulfúrico de alta posición a tanques de disolución de cobre, bombas de circulación de líquido sucio a intercambiadores de calor de placas y de regreso a tanques de disolución de cobre; dispositivos de tanque de líquido limpio, bombas de líquido limpio a filtros de líquido limpio; dispositivos de máquina de lámina cruda, entradas de máquina de lámina cruda, posiciones de tanque antioxidante; y disolución de cobre (lámina estándar) desde tanques de ácido sulfúrico de alta posición a tanques de disolución de cobre, bombas de circulación de líquido sucio a intercambiadores de calor de placas y de regreso a tanques de disolución de cobre, así como decapado, sistemas de rugosidad, sistemas de curado, sistemas de ennegrecimiento, sistemas de zinc-níquel, sistemas de silano y entradas de tanque de silano (corrosión orgánica), con múltiples reemplazos de medidores de flujo en varios puntos. El proceso es complejo e involucra una gran cantidad de productos.

Requisitos del cliente

Medición precisa de líquidos de disolución en varios puntos, con resistencia a la corrosión y rendimiento estable.

Coincidencia flexible de métodos de salida en diferentes puntos.

Los instrumentos deben cumplir requisitos de producción seguros.

Solución

En respuesta a los problemas previos del cliente con mediciones imprecisas y frecuentes fallos de los instrumentos, nuestros ingenieros realizaron inspecciones in situ y analizaron las propiedades del medio en diferentes puntos. Reemplazamos los medidores de flujo electromagnéticos por electrodos y revestimientos adecuados según las propiedades del medio.

Teniendo en cuenta que la temperatura de la tubería del cliente, de medio de sulfato de cobre, ronda los 50 °C, la cual desciende a 20 °C durante las paradas y la limpieza de la tubería, lo que genera una presión negativa, nuestro equipo determinó que el material de revestimiento debería ser un revestimiento de grado sanitario fundido con precisión, con una malla de acero interior para evitar la deformación debido a la presión negativa de la tubería.

Para satisfacer los requisitos de salida flexible en diferentes puntos, los medidores de flujo electromagnéticos reemplazados cuentan con una salida de 4-20 mA, comunicación HART, fuente de alimentación de 24 V CC y están equipados con un cable dedicado de 15 metros.

Dada la presencia de equipos de alta potencia y entornos electromagnéticos complejos en la industria de la lámina de cobre, nuestros ingenieros optimizaron el diseño del convertidor electromagnético para garantizar que el instrumento cumpla con los estándares de compatibilidad electromagnética, resistiendo descargas electrostáticas, transitorios/ráfagas electrorrápidos e interferencias causadas por variaciones de la fuente de alimentación y campos magnéticos de frecuencia. Además, todos los instrumentos son a prueba de explosiones, aislando las llamas explosivas para prevenir accidentes.

Comentarios de los clientes

Nuestras mejoras en el proceso fueron reconocidas, y el cliente adoptó 687 de nuestros medidores de flujo electromagnéticos en su nuevo proyecto, lo que resultó en mejoras significativas en el sistema de medición, con datos auténticos y estables. La precisión de los datos de medición proporcionados por los medidores de flujo electromagnéticos ofrece un soporte fiable para las decisiones de producción, solucionando con éxito los problemas de medición imprecisa y los frecuentes fallos que se producían con las marcas importadas. Esto ha garantizado procesos de producción fluidos y ha mejorado la estabilidad y la consistencia del proceso, ayudando a la empresa a mejorar la calidad y la eficiencia de los productos. El cliente está muy satisfecho con el rendimiento y las soluciones de nuestros productos y ha expresado su intención de seguir utilizándolos en futuras construcciones de nuevas fábricas.

Recomendación de productos para aplicaciones in situ

La serie LDG de caudalímetros electromagnéticos está diseñada específicamente para medir medios corrosivos. Sus electrodos de medición pueden fabricarse con materiales especiales resistentes a la corrosión, lo que les permite resistir eficazmente la erosión de fluidos altamente corrosivos, como el sulfato de cobre.

Este medidor de flujo presenta una estructura única diseñada para soportar presión negativa en tuberías, evitando la delaminación del revestimiento, lo que lo convierte en un excelente producto de medición para la industria de fabricación de láminas de cobre.

Características del producto:

■ Error de medición mejor que ±0,5%;

■ Límite inferior de velocidad de flujo menor a 0,3 m/s;

■ Métodos convenientes de salida de señal múltiple, no requiere instalación de sección de tubería recta;

■ Pérdida neta ultrabaja, ahorro de energía y reducción del consumo.