一种酸性含铜废液循环处置回收的方法技术

本发明专利技术公开了一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)对酸性含铜废液进行电解，当溶液中铜离子小于250mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入还原铁粉，搅拌，使之充分反应，再投加PAM；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液中，搅拌，进行下一轮的电解，依次循环。本发明专利技术方法，可以最大化的实现资源化，避免了二次污染，该法具有高效、环保等特点。

Method for recycling and treating acidic copper containing waste liquid

The invention discloses a method for acid copper containing waste recycling disposal and recycle, the method comprises the following steps: (1) by electrolysis of acid copper containing waste liquid, when less than 250mg/L of copper ions in solution, stop electrolysis, electrolysis for tail water; (2) to step (1) tail water electrolysis system the addition of reduced iron powder, stirring, fully reacting, adding PAM; (3) filtering processing steps (2) the reaction product of copper and iron were prepared and a mixture of dilute sulfuric acid; (4) the step (3) copper and iron mixture prepared by mixed acid copper containing waste liquid in the new, the next round of electrolysis, followed by the cycle. The method can realize the maximization of resource utilization and avoid the two pollution, and the method has the characteristics of high efficiency, environmental protection, etc..

【技术实现步骤摘要】
一种酸性含铜废液循环处置回收的方法
本专利技术涉及工业废水的处理工艺
，尤其是涉及一种酸性含铜废液资源化和无害化的处理工艺。
技术介绍
印制线路板不仅仅消耗大量的水、电、煤油等能源，而且产生了很多对环境和人类健康十分有害的化学物质，其中就包括一种酸性含铜废液。酸性含铜废液是在图形转移制造过程中蚀刻铜箔产生的一种高含铜量、酸度较大的工业废水。酸性含铜废液如果直接排放或者处置不当，会造成严重的环境污染。如果能够将酸性含铜废液中含有的大量铜离子进行回收处理，不仅具有较高的经济效益，也同时具备很好的环境保护效益。目前，酸性含铜废液处置回收的方法有很多，如蒸发结晶、化学沉淀、溶剂萃取、膜分离等。化学沉淀法按照加入试剂的不同可分为：氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法，但这些方法存在加药量大、操作环境差、易产生二次污染、固液分离难，且处理后的废液无法达到国家制定的废水排放标准。溶剂萃取法是由有机相和水相相互混合，水相中要分离出的物质进入有机相后，再靠两相质量密度不同将两相分开。但萃取法存在着成本高，操作复杂，萃取液长期循环使用会产生离子累积效应，影响萃取效果，易产生二次污染。膜法，以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在压力差、浓度高等推动力时，原料组分选择性地透过膜，以达到分离、提纯的目的。但膜法存在对进水水质要求高，预处理要求严、系统造价较高等缺点。随着国家政策的日益严格，资源的紧缺，迫切需要一种处理成本低，能最大化实现资源化和无害化的处理工艺。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术申请人提供了一种酸性含铜废液循环处置回收的方法。本专利技术采用电解—置换—回用的循环模式，先通过电解的方式将酸性含铜废液中的大部分铜回收，再通过还原铁粉置换尾水中的铜离子，并投加PAM，防止氧化，回收稀硫酸，最后将置换所得的铜铁混合物投加至酸性含铜废液中，去除废液中的双氧水，提高电解效率。采用此方法，可以最大化的实现资源化，避免了二次污染，该法具有高效、环保等特点。本专利技术的技术方案如下：一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)对酸性含铜废液进行电解，当溶液中铜离子小于250mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入还原铁粉，搅拌，使之充分反应，再投加PAM；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液中，搅拌，进行下一轮的电解，依次循环。步骤(1)中所述酸性含铜废液的双氧水含量为0.5～5wt％。步骤(1)中所述电解条件为：阳极板采用钛镀铱钌板，阴极采用不锈钢板；电流密度为1.5A/dm2-3A/dm2。步骤(1)中所述电解尾水的酸度为8～15％。步骤(2)中所述还原铁粉的平均粒径为0.1～0.5mm；所述PAM即聚丙烯酰胺的浓度为0.5～1.5wt％。步骤(2)中所述还原铁粉的用量与电解尾液中铜离子的质量比为10:1～5。本专利技术有益的技术效果在于：1、本专利技术方法采用采用电解—置换—回用的循环模式，对酸性含铜废液的处理效果好，能使物料得到充分的利用，能最大化回收铜单质，经处理后的尾水中的铜含量均低于0.5mg/L，无二次污染。2、本专利技术与常规的处理酸性含铜废液技术相比，优势主要体现在：(1)电解时采用的电流密度可以保证电解得到的铜的平整性好，光泽度高(2)处理尾水时，选用的铁粉的粒径较细，可增加其比表面积，最大化的与尾水中的铜离子反应，达到净化尾水的目的，同时回收稀硫酸；(3)投加的固定浓度配比的PAM可最大化程度防止铜粉被氧化，减少了返溶现象(4)处理尾水时产生的铜铁混合物，投加至酸性含铜废液中，去除了废液中的双氧水，提高了电解效率；(5)采用此种循环模式，可实现资源的最大化利用，无二次污染，清洁、高效。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术进行具体描述。实施例1一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)取1L酸性含铜废液(铜离子含量为20g/L，双氧水含量1wt％)，以钛镀铱钌板为阳极，以不锈钢板为阴极，在1.5A/dm2下进行电解40h后，铜离子浓度为158mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入0.5g还原铁粉(粒径为0.2mm)，搅拌30min，使之充分反应，再投加0.5mLPAM(0.8wt％)；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸(铜离子含量0.22mg/L，酸度8.8％)；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液(双氧水含量为1wt％)中，搅拌4h，检测废液中再无双氧水，进行下一轮的电解，依次循环。实施例2一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)取1L酸性含铜废液(铜离子含量为20.8g/L，双氧水含量1.2wt％)，以钛镀铱钌板为阳极，以不锈钢板为阴极，在2A/dm2下进行电解40h后，铜离子浓度为170mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入0.52g还原铁粉(粒径为0.2mm)，搅拌30min，使之充分反应，再投加0.5mLPAM(1wt％)；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸(铜离子含量0.25mg/L，酸度9.3％)；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液(双氧水含量为1.2wt％)中，搅拌4h，检测废液中再无双氧水，进行下一轮的电解，依次循环。实施例3一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)取1L酸性含铜废液(铜离子含量为22.5g/L，双氧水含量1.1wt％)，以钛镀铱钌板为阳极，以不锈钢板为阴极，在2.2A/dm2下进行电解40h后，铜离子浓度为152mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入0.55g还原铁粉(粒径为0.2mm)，搅拌30min，使之充分反应，再投加0.5mLPAM(1.1wt％)；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸(铜离子含量0.18mg/L，酸度10.2％)；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液(双氧水含量为1.1wt％)中，搅拌4h，检测废液中再无双氧水，进行下一轮的电解，依次循环。实施例4一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤：(1)取1L酸性含铜废液(铜离子含量为18.8g/L，双氧水含量1.05wt％)，以钛镀铱钌板为阳极，以不锈钢板为阴极，在1A/dm2下进行电解40h后，铜离子浓度为120mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入0.38g还原铁粉(粒径为0.3mm)，搅拌30min，使之充分反应，再投加0.5mLPAM(1wt％)；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸(铜离子含量0.2mg/L，酸度8.3％)；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液(双氧水含量为1.05wt％)中，搅拌4h，检测废液中再无双氧水，进行下一轮的电解，依次循环。实施例5一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，所述方法包括如下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：(1)对酸性含铜废液进行电解，当溶液中铜离子小于250mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入还原铁粉，搅拌，使之充分反应，再投加PAM；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液中，搅拌，进行下一轮的电解，依次循环。

【技术特征摘要】
1.一种酸性含铜废液循环处置回收的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：(1)对酸性含铜废液进行电解，当溶液中铜离子小于250mg/L时，停止电解，制得电解尾水；(2)向步骤(1)制得的电解尾水中加入还原铁粉，搅拌，使之充分反应，再投加PAM；(3)过滤处理步骤(2)反应的产物，分别制得铜、铁混合物和稀硫酸；(4)将步骤(3)制得的铜、铁混合物，加入新的酸性含铜废液中，搅拌，进行下一轮的电解，依次循环。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)中所述酸性含铜废液的双氧水含量为0.5～5w...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓奕，毕梦烂，
申请(专利权)人：无锡中天固废处置有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32