一種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及精細化工領域堿式碳酸銅制備方法技術領域,特別是涉及一種利用線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法。
【背景技術】
[0002]現代科技迅速發展,線路板蝕刻業也迅速發展,蝕刻業排出的含銅廢液也隨著增加。有人統計,全球年排放廢液中國占四分一左右,其資源回收利用和環保為眾所關注。銅資源的回收前人已作出大量的研究,且著有成效,如中國專利2013101235851、200880024160 等。
[0003]中國年需木材5億立方米,其中需防腐處理的占五分之一,經防腐后木材壽命提高十倍。我國木材目前需從非洲等地進口。由于堿式碳酸銅低毒,有可能代替目前毒性較大的砷鹽木材防腐劑,展示出堿式碳酸銅的市場新需求。在傳統應用領域,堿式碳酸銅是制備其他銅鹽的主要原料,如氧化銅和氯化銅等,堿式碳酸銅又名孔雀石,在顏料領域電鍍業有機催化殺蟲劑等傳統工業有著日益增長的需求。
[0004]全球已有堿式碳酸銅的工業生產,但其原料居多以硝酸銅或硫酸銅為原料,但業內存在成本較高,環保不盡人意,工藝復雜,包裹,過濾難等問題。影響產品質量的提高,目前我國堿式碳酸銅產品進口多于出口。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于克服現有技術的不足,而提供一種利用線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,從高銅高酸度高氯根的線路板酸性蝕刻廢液直接回收高質量的堿式碳酸銅,銅全部回收,回收率99.9%,資源充分利用,排出廢液含銅0.2ppm,環保效果好,無二次污染,工藝簡單,條件容易控制,設備簡單,均可從國內供應,投資省,成本低,經濟效益好。
[0006]為實現上述目的,本發明采用如下技術方案。
[0007]—種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,它采用內晶法,將酸性蝕刻廢液用水稀釋至原積的1~4倍,采用酸性蝕刻廢液倒加到堿液中,首先合成堿式碳酸銅內晶,酸性蝕刻廢液加入量為總量的1%~30%,以20%為佳,溫度30~75度,以50度為優;堿的濃度為1~1.4N,以1.2N為優,加料時間5~30min,保溫1.5小時,視料液原色變化而定,堿采用碳酸鈉和碳酸氫鈉當量1:1或1: 2。
[0008]一種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,先合成內晶:用倒加方法,取所需堿液移入2000ml三口燒瓶,將三口瓶置于水浴上,加熱到50度,在攪拌條件下,在室溫從分液漏斗加入稀釋了 4倍的所需量酸性蝕刻廢液的20%,半小時至1.5小時加完,并保溫1.5小時;其中堿液采用碳酸鈉和碳酸氫鈉當量比1:2 ;
將料液再升溫至75度左右,加入其余的80%酸性蝕刻廢液,在攪拌條件下,維持該溫度
4-5小時,抽濾,過濾速度每平米每小時1100升以上;濾液含銅2-3ppm,清澈透明,PH7-9,再經樹脂吸附,濾液含銅0.2ppm,達標排出;
抽濾分離濕堿式碳酸銅:濕品堿式碳酸銅粒度在5微米以上,用G4過濾坩禍或3000目濾布為過濾介質,不會漏濾,經用水洗滌合格;100ml廢蝕刻液得濕堿式碳酸銅26克左右;烘干產品:將濕品堿式碳酸銅置于100度烘爐中烘干水分,100克濕品可得產品堿式碳酸銅80克,含水分20%左右。
[0009]一種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,該方法直接回收堿式碳酸銅流程為:采用1方廢水和3方蒸餾水稀釋成4方酸性蝕刻廢液;取碳酸鈉0.19噸、蒸餾水
3.61方、碳酸氫鈉0.304噸制備堿液混合物3.61方,經水浴加熱至50度制成堿液混合物;取0.8方酸性蝕刻廢液用時1.5h緩慢加入到50度的堿液混合物制成內晶混合液4.2方,取3.0方酸性蝕刻廢液用時2.5h緩慢加入到內晶混合液,再加入0.2方酸性蝕刻廢液調節PH至7.5,并75度保溫攪拌制成體積為7.8方料液;熱過濾料液,慮液7.36方,粗品0.29噸,對粗品進行洗水,烘干后制成0.24噸精品。
[0010]第一次洗水與母液合并,合并后經少量樹脂吸附銅后排出,該排出液主要含氯化鈉溶液,也可用工業上成熟的膜反滲析回收水,氯化鈉濃溶液可用于再次配制酸性蝕刻液。
[0011]本發明有益效果為:本發明所述一種利用線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,從高銅高酸度高氯根的線路板酸性蝕刻廢液直接回收高質量的堿式碳酸銅,銅全部回收,回收率99.9%,資源充分利用,排出廢液含銅0.2ppm,環保效果好,無二次污染,工藝簡單,條件容易控制,設備簡單,均可從國內供應,投資省,成本低,經濟效益好。
【附圖說明】
[0012]圖1為發明的堿式碳酸銅XRD圖。
[0013]圖2為發明的流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施方式對本發明作進一步的說明。
[0015]本發明提出內晶法,結合稀釋和倒加方式,直接從線路板酸性蝕刻廢液加碳酸鹽提取高質量堿式碳酸銅產品。試驗原料采用東莞市和廣州市2家線路板公司排出的酸性蝕刻廢液,含銅130-155g/l,酸度2.0-2.6N,氯根200-300 g/Ι,其特征是三高,即銅高,酸度高,氯根高。從這種三高的廢液直接回收高品位的堿式碳酸銅。本發明一種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,它采用內晶法,將酸性蝕刻廢液用水稀釋至原積的1~4倍,采用酸性蝕刻廢液倒加到堿液中,首先合成堿式碳酸銅內晶,酸性蝕刻廢液加入量為總量的1%~30%,以20%為佳,溫度30~75度,以50度為優;堿的濃度為1~1.4N,以1.2N為優,加料時間5~30min,保溫1.5小時,視料液原色變化而定,堿采用碳酸鈉和碳酸氫鈉當量1:1或1:2。內晶法克服了包裹問題,提高了產品質量,減低了成本。【具體實施方式】見下述。
[0016]實施例一
一種從線路板酸性蝕刻廢液回收堿式碳酸銅的方法,先合成內晶:用倒加方法,取所需堿液移入2000ml三口燒瓶,將三口瓶置于水浴上,加熱到50度,在攪拌條件下,在室溫從分液漏斗加入稀釋了 4倍的所需量酸性蝕刻廢液的20%,半小時至1.5小時加完,并保溫1.5小時;其中堿液采用碳酸鈉和碳酸氫鈉當量比1:2。
[0017]將料液再升溫至75度左右,加入其余的80%酸性蝕刻廢液,在攪拌條件下,維持該溫度4-5小時,抽濾,過濾速度每平米每小時1100升以上;濾液含銅2-3ppm,清澈透明,