本发明专利技术涉及海绵铜技术领域，具体涉及一种海绵铜及其生产工艺，包括如下步骤：(1)调酸：在含有低氨氮含铜酸性蚀刻液的调酸反应罐中加入中和剂进行调酸处理，然后将调酸后的溶液转入调酸中转罐；(2)置换：将转入调酸中转罐的溶液转入置换反应罐，放入适量的铝片或含铜铝板进行置换反应；(3)过滤：将置换反应后的反应物抽滤，用热水进行洗涤，得到海绵铜产品和滤液。本发明专利技术通过酸性蚀刻液原料与铝反应，置换出低氨氮含铜酸性蚀刻液中的单质铜(海绵铜)，气味小，对环境友好，产品纯度高，回收率高，且工艺简单，制造成本低；且置换完成的废水主要成分为聚合氯化铝，可作为聚铝净水剂副产品进行销售，进而减少废水蒸发量，降低排放水总量。降低排放水总量。
【技术实现步骤摘要】
一种海绵铜及其生产工艺
[0001]本专利技术涉及海绵铜
，具体涉及一种海绵铜及其生产工艺。
技术介绍
[0002]我国PCB行业发达，是全球第一制造大国，PCB产量和产值均位居世界第一，PCB板生产过程中会产生大量的含铜蚀刻废液，废液中铜、铁、酸等污染物含量很高，如果直接排放，不但会严重污染水体，造成环境污染和生态破坏，也是对资源的极大浪费，通过回收利用可将废液中污染物浓度降到排放标准允许范围内，并获得巨大的经济价值。
[0003]酸性蚀刻液的综合回收利用技术主要是提取酸性蚀刻液中的铜离子，而其它成分基本上不予提取，由于金属铜有较高的价值，因此对酸性蚀刻液最基本的处理就是从酸性蚀刻废液中回收金属铜。
[0004]申请号为202110811960.6的中国专利技术专利公开了一种利用氯化铜酸性蚀刻废液生产高纯海绵铜工艺，采用铁置换铜，气味很大，影响环境；且后端产生的废水通过蒸发、生化等深度处理后达标排放，废水处理成本过高。
技术实现思路
[0005]为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种海绵铜及其生产工艺。
[0006]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种海绵铜的生产工艺，包括如下步骤：
[0007](1)调酸：在含有低氨氮含铜酸性蚀刻液的调酸反应罐中加入中和剂进行调酸处理，然后将调酸后的溶液转入调酸中转罐；
[0008](2)置换：将转入调酸中转罐的溶液转入置换反应罐，放入适量的铝片或含铜铝板进行置换反应；
[0009](3)过滤：将置换反应后的反应物抽滤，用热水进行洗涤，得到海绵铜产品和滤液。
[0010]优选的，所述步骤(1)中，中和剂为碱铜或石灰，调酸参数控制为：pH1.5
‑
2.0，氨氮含量＜2000mg/L，砷含量＜5mg/L。
[0011]优选的，所述步骤(2)中，置换反应参数控制为：温度＜60℃，铜含量＜10000mg/L，氨氮含量＜2000mg/L。
[0012]优选的，所述步骤(3)中，抽滤洗涤参数控制为：洗涤液温度＞60℃，抽滤水分＜15％，铜粉含铝量＜1.0％，铜粉干基＞70.0％。
[0013]优选的，所述步骤(3)中，海绵铜产品中铜干基含量≥70.0％，铜湿基含量≥55.0％，水分含量为10％
‑
15％，氯化物含量≤1.0％，铝含量≤1.0％。
[0014]优选的，所述步骤(2)中，铝片中铝含量大于98％；含铜铝板中铝含量大于80％，铜含量大于5％。
[0015]优选的，所述步骤(3)中，洗涤得到的洗涤液转入洗涤液中转槽，经袋式过滤器过滤后进入澄清罐，澄清后转入净水剂储罐。
[0016]一种海绵铜，所述海绵铜根据上述所述的生产工艺制得。
[0017]本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过酸性蚀刻液原料与铝反应，置换出低氨氮含铜酸性蚀刻液中的单质铜(海绵铜)，气味小，对环境友好，产品纯度高，回收率高，且工艺简单，制造成本低；且置换完成的废水主要成分为聚合氯化铝，可作为聚铝净水剂副产品进行销售，进而减少废水蒸发量，降低排放水总量。
具体实施方式
[0018]为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。
[0019]实施例1
[0020]一种海绵铜的生产工艺，包括如下步骤：
[0021](1)调酸：在含有低氨氮含铜酸性蚀刻液的调酸反应罐中加入中和剂进行调酸处理，然后将调酸后的溶液转入调酸中转罐；
[0022](2)置换：将转入调酸中转罐的溶液转入置换反应罐，放入适量的铝片或含铜铝板进行置换反应；
[0023](3)过滤：将置换反应后的反应物抽滤，用热水进行洗涤，得到海绵铜产品和滤液。
[0024]本专利技术的原理为：含铜酸性蚀刻液中的铜离子与铝发生置换反应，生成海绵铜和氯化铝；含铜酸性蚀刻液中的游离酸(主要是盐酸)与铝发生反应，生成氯化铝并放出氢气。主要反应方程式：
[0025]3CuCl2+2Al＝3Cu+2AlCl3[0026]2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑
。
[0027]所述步骤(1)中，中和剂为碱铜或石灰，调酸参数控制为：pH1.5
‑
2.0，氨氮含量＜2000mg/L，砷含量＜5mg/L。
[0028]所述步骤(2)中，置换反应参数控制为：温度＜60℃，铜含量＜10000mg/L，氨氮含量＜2000mg/L。置换操作流程：在冷却条件下缓慢均匀加入铝片或含铜铝板，初始投加量一次小于2kg为宜，并间隔10分钟测量一次温度，控制反应温度＜60℃；持续投加铝片至基本置换完全，观察混合液为红棕色，取样滴加到自来水中无白色沉淀生成、上清液基本无色为反应终点，此时铜含量在1
‑
10g/L。
[0029]所述步骤(3)中，抽滤洗涤参数控制为：洗涤液温度＞60℃，抽滤水分＜15％，铜粉含铝量＜1.0％，铜粉干基＞70.0％。
[0030]所述步骤(2)中，铝片中铝含量大于98％；含铜铝板中铝含量大于80％，铜含量大于5％。
[0031]所述步骤(3)中，洗涤得到的洗涤液转入洗涤液中转槽，经袋式过滤器过滤后进入澄清罐，澄清后转入净水剂储罐。
[0032]一种海绵铜，所述海绵铜根据上述所述的生产工艺制得。海绵铜产品中铜干基含量≥70.0％，铜湿基含量≥55.0％，水分含量为10％
‑
15％，氯化物含量≤1.0％，铝含量≤1.0％。
[0033]本专利技术通过酸性蚀刻液原料与铝反应，置换出低氨氮含铜酸性蚀刻液中的单质铜(海绵铜)，气味小，对环境友好，产品纯度高，回收率高，且工艺简单，制造成本低；且置换完
成的废水主要成分为聚合氯化铝，可作为聚铝净水剂副产品进行销售，进而减少废水蒸发量，降低排放水总量。
[0034]上述实施例为本专利技术较佳的实现方案，除此之外，本专利技术还可以其它方式实现，在不脱离本专利技术构思的前提下任何显而易见的替换均在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种海绵铜的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：(1)调酸：在含有低氨氮含铜酸性蚀刻液的调酸反应罐中加入中和剂进行调酸处理，然后将调酸后的溶液转入调酸中转罐；(2)置换：将转入调酸中转罐的溶液转入置换反应罐，放入适量的铝片或含铜铝板进行置换反应；(3)过滤：将置换反应后的反应物抽滤，用热水进行洗涤，得到海绵铜产品和滤液。2.根据权利要求1所述的一种海绵铜的生产工艺，其特征在于：所述步骤(1)中，中和剂为碱铜或石灰，调酸参数控制为：pH1.5
‑
2.0，氨氮含量＜2000mg/L，砷含量＜5mg/L。3.根据权利要求1所述的一种海绵铜的生产工艺，其特征在于：所述步骤(2)中，置换反应参数控制为：温度＜60℃，铜含量＜10000mg/L，氨氮含量＜2000mg/L。4.根据权利要求1所述的一种海绵铜的生产工艺，其特征在于：所述步骤(...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕超，陈雪平，李明燚，李小朋，
申请(专利权)人：韶关绿鑫环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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