一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法技术

本发明专利技术涉及资源回收技术领域，公开了一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，实现方法包括以下步骤：S1、将双氧水、高锰酸钾和碳酸钠作为除杂造渣剂；S2、将造渣后的废酸性蚀刻液通入压滤机中进行压滤；S3、将碳酸铵加入到搪瓷反应釜内进行中和反应；S4、将料液放入旋流器和三足离心机进行分离，得到碱式碳酸铜。本发明专利技术通过对废蚀刻液进行除杂造渣，使得废蚀刻液中的金属杂质沉淀，得到含渣料液，再通过对成渣后将含渣料液进行压滤除渣，得到主要成分为氯化铜的净化液，再通过对净化液进行中和反应，得到碱式碳酸铜悬浮液，再对碱式碳酸铜液体分离干燥，制得以固体碱式碳酸铜，且粒径较小、比表面积较大，适用于加工电镀级氧化铜。

【技术实现步骤摘要】
一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法
本专利技术涉及资源回收
，具体是一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法。
技术介绍
碱式碳酸铜主要用于制油漆颜料、烟火、杀虫剂、其他铜盐和固体荧光粉激活剂等，也用于种子处理及作杀菌剂等。也用作颜料，制造信号弹、也用于电镀等方面，而酸性蚀刻液主要成分为氯化铜、氯化亚铜、盐酸，其含有大量的铜离子，可以回收生产碱式碳酸铜。现在生产碱式碳酸铜的主要工艺为氯化铜(废蚀刻液)与碳酸钠反应制备碱式碳酸铜，除此之外，部分行业使用硝酸铜与碳酸氢铵溶液反应制备碱式碳酸铜、五水硫酸铜和小苏打生产碱式碳酸铜、五水硫酸铜和碳酸钠生产碱式碳酸铜，但是其产品颗粒较大、比表面积小，活性较差，不适宜作电镀级活性氧化铜原料。因此，本领域技术人员提供了一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，实现方法包括以下步骤：S1、除杂造渣：将双氧水、高锰酸钾和碳酸钠为除杂造渣剂，按照12:1:2的比例依次加入到废蚀刻液中，并在除杂造渣罐中混合搅拌，在搅拌的过程中，加入液碱使得废蚀刻液中的Fe2+以Fe(OH)3的形成沉淀，Ni2+以NiCO3的形成沉淀；S2、压滤除渣：将充分反应造渣的废酸性蚀刻液通过泵通入压滤机中进行压滤操作，造渣工序产生的渣滓被截流于压滤机的滤布，通过滤布的净化液经管道汇聚于净化液储罐内；S3、中和反应：通过碳酸铵配料罐配制质量分数10％的碳酸铵溶液，向搪瓷反应釜内添加缓冲液并进行预热，并把搪瓷反应釜至缓冲液维持70℃，温度稳定后按比例同时向搪瓷反应釜添加废蚀刻液净化液和配制的碳酸铵溶液，控制反应温度、pH值稳定不变，在缓冲液预热循环稳定后通入净化液和碳酸铵溶液进行中和反应，由于氨盐溶解时伴随吸热反应，冬夏配制时间存在较大差异，岗位操作人员上岗工作时间随季节气温调整确保连续生产进行；S4、分离干燥：将搪瓷反应釜内料液放入旋流器进行二级旋流分离操作，浓液进入三足离心机进行分离，分离时间30分钟，获得的固体即为碱式碳酸铜；旋流器旋流分离出的清夜与三足离心机出水汇集送入暂存地池，可作为缓冲液返回搪瓷反应釜再利用；作为本专利技术再进一步的方案：所述缓冲液主要成分为分离工段产生的回流液(母液)，缓冲液的存在避免了反应初期反应液酸碱度变化过大造成产品质量不稳定的可能，增加应对反应条件偏离标准条件时操作人员的应对操作时间。作为本专利技术再进一步的方案：所述搪瓷反应釜内中和反应：Cu2++CO32-+H2O＝CuCO3·Cu(OH)2·H2O。作为本专利技术再进一步的方案：所述除杂造渣罐中溶液的PH值控制在1.5～2.0之间。作为本专利技术再进一步的方案：所述缓冲液的pH值为5.5～7.0,且缓冲液添加量为搪瓷反应釜容积的1/4～1/3。作为本专利技术再进一步的方案：所述搪瓷反应釜采用蒸汽管道加热的方式，通过高温油泵进行强制性液相循环将加热后的导热油输送到搪瓷反应釜内壁，再由搪瓷反应釜出油口回到热油炉加热，形成一个完整的循环加热系统。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：通过对废蚀刻液进行除杂造渣，使得废蚀刻液中的金属杂质沉淀，得到含渣料液，再通过对成渣后将含渣料液进行压滤除渣，得到主要成分为氯化铜的净化液，再通过对净化液进行中和反应，得到碱式碳酸铜悬浮液，再对碱式碳酸铜悬浮液分离干燥，使得废蚀刻液中的铜元素以固体碱式碳酸铜的形式出现，且生产出来的碱式碳酸铜的粒径较小、比表面积较大，适用于加工电镀级氧化铜。附图说明图1为一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法的工艺流程图；图2为一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法的平面示意图；图3为一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法中压滤除渣的平面示意图；图4为一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法中中和反应的平面示意图；图5为一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法中分离干燥的平面示意图。具体实施方式请参阅图1～5，本专利技术实施例一中，一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，实现方法包括以下步骤：S1、除杂造渣：将双氧水、高锰酸钾和碳酸钠为除杂造渣剂，按照12:1:2的比例依次加入到废蚀刻液中，并在除杂造渣罐中混合搅拌，在搅拌的过程中，加入液碱使得废蚀刻液中的Fe2+以Fe(OH)3的形成沉淀，Ni2+以NiCO3的形成沉淀；S2、压滤除渣：将充分反应造渣的废酸性蚀刻液通过泵通入压滤机中进行压滤操作，造渣工序产生的渣滓被截流于压滤机的滤布，通过滤布的净化液经管道汇聚于净化液储罐内；S3、中和反应：通过碳酸铵配料罐配制质量分数10％的碳酸铵溶液，向搪瓷反应釜内添加缓冲液并进行预热，并把搪瓷反应釜至缓冲液维持70℃，温度稳定后按比例同时向搪瓷反应釜添加废蚀刻液净化液和配制的碳酸铵溶液，控制反应温度、pH值稳定不变，在缓冲液预热循环稳定后通入净化液和碳酸铵溶液进行中和反应；S4、分离干燥：将搪瓷反应釜内料液放入旋流器进行二级旋流分离操作，浓液进入三足离心机进行分离，分离时间30分钟，获得的固体即为碱式碳酸铜；旋流器旋流分离出的清夜与三足离心机出水汇集送入暂存地池，可作为缓冲液返回搪瓷反应釜再利用；优先的，所述缓冲液主要成分为分离工段产生的回流液(母液)，缓冲液的存在避免了反应初期反应液酸碱度变化过大造成产品质量不稳定的可能，增加应对反应条件偏离标准条件时操作人员的应对操作时间。优先的，所述搪瓷反应釜内中和反应：Cu2++CO32-+H2O＝CuCO3·Cu(OH)2·H2O。优先的，所述除杂造渣罐中溶液的PH值控制在1.5～2.0之间。优先的，所述缓冲液的pH值为5.5～7.0,且缓冲液添加量为搪瓷反应釜容积的1/4～1/3。优先的，所述搪瓷反应釜采用蒸汽管道加热的方式，通过高温油泵进行强制性液相循环将加热后的导热油输送到搪瓷反应釜内壁，再由搪瓷反应釜出油口回到热油炉加热，形成一个完整的循环加热系统。对比例一：市场上的Ⅱ类普通工业用碱式碳酸铜(工业碱式碳酸铜按用途不同分为两类，Ⅰ类为催化剂用碱式碳酸铜，Ⅱ类为普通工业用碱式碳酸铜)选取实施例一的试样，并分成10组，再随机选取市场上10家不同厂家生产的普通工业用碱式碳酸铜(Ⅱ类)，利用化学实验的方法分别检测其铜(Cu)含量、铁(Fe)含量铅(Pb)含量、锌(Zn)含量、镍(Ni)含量、钠(Na)含量、氯(Cl-)离子含量以及盐酸不溶物含量，去除各项中的最大值和最小值，分别计算对比例一和实施例一中元素的平均值；实验数据如下表：表1：对比例一、实施例一和行业标准的结果：行业标准为中华人民共和国工业和信息化部发布的《中华人民共和国化工行业标准》HG本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，其特征在于，实现方法包括以下步骤：/nS1、除杂造渣：将双氧水、高锰酸钾和碳酸钠为除杂造渣剂，按照12:1:2的比例依次加入到废蚀刻液中，并在除杂造渣罐中混合搅拌，在搅拌的过程中，加入液碱使得废蚀刻液中的Fe

【技术特征摘要】
1.一种基于含铜蚀刻废液生产碱式碳酸铜的方法，其特征在于，实现方法包括以下步骤：
S1、除杂造渣：将双氧水、高锰酸钾和碳酸钠为除杂造渣剂，按照12:1:2的比例依次加入到废蚀刻液中，并在除杂造渣罐中混合搅拌，在搅拌的过程中，加入液碱使得废蚀刻液中的Fe2+以Fe(OH)3的形成沉淀，Ni2+以NiCO3的形成沉淀；
S2、压滤除渣：将充分反应造渣的废酸性蚀刻液通过泵通入压滤机中进行压滤操作，造渣工序产生的渣滓被截流于压滤机的滤布，通过滤布的净化液经管道汇聚于净化液储罐内；
S3、中和反应：通过碳酸铵配料罐配制质量分数10％的碳酸铵溶液，向搪瓷反应釜内添加缓冲液并进行预热，并把搪瓷反应釜至缓冲液维持70℃，温度稳定后按比例同时向搪瓷反应釜添加废蚀刻液净化液和配制的碳酸铵溶液，控制反应温度、pH值稳定不变，在缓冲液预热循环稳定后通入净化液和碳酸铵溶液进行中和反应；
S4、分离干燥：将搪瓷反应釜内料液放入旋流器进行二级旋流分离操作，浓液进入三足离心机进行分离，分离时间30分钟，获得的固体即为碱式碳酸铜；旋流器旋流分离出的清夜与三足离心机出水汇集送入暂存地池，可...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈运军，阮文刚，莫志安，赵艳，刘军英，
申请(专利权)人：广东资环境成科技有限公司，广东智环创新环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44