[發(fā)明專利]一種蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅后的母液的回收方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110146893.7
• 申請日: 2011-06-02
• 公開（公告）號: CN102320703A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳陽東;張素娟;王永成;方健才;韓亦松
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州科城環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01G3/05;C01C1/16
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種廢液處理回收方法，具體涉及一種蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅后的母液的回收方法。

背景技術(shù)

蝕刻廢液是在印制線路板蝕刻工序中通過化學(xué)腐蝕方法溶解銅的過程中所產(chǎn)生的，按其酸堿性還可進(jìn)一步分為酸性和堿性兩類。這類廢液如不經(jīng)妥善處理與利用會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染與極大的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。國內(nèi)通常的處理方法是：提取酸堿蝕刻廢液中的銅，生產(chǎn)堿式氯化銅、硫酸銅、氧化銅或有機(jī)銅等產(chǎn)品。而為了制取高純度的銅產(chǎn)品，一般會先對酸堿蝕刻廢液分別進(jìn)行精制，除去其中的砷、鉛等雜質(zhì)。再使酸堿蝕刻廢液發(fā)生中和反應(yīng)，生成堿式氯化銅沉淀，經(jīng)進(jìn)一步反應(yīng)后，可制取堿式氯化銅、硫酸銅等產(chǎn)品。

在此過程中產(chǎn)生的堿式氯化銅等結(jié)晶母液，主要含有1~5g/L的銅以及30~60g/L的氨氮。目前較為先進(jìn)的處理方法為：將其通過離子交換柱進(jìn)一步吸附銅后，再打入機(jī)械壓縮再蒸發(fā)系統(tǒng)回收其中的氨氮，蒸發(fā)母液經(jīng)冷卻結(jié)晶后可制得氯化銨等副產(chǎn)品。機(jī)械壓縮再蒸發(fā)系統(tǒng)的冷凝水還含有80~120mg/L左右的氨氮，可使用生化法將其進(jìn)一步去除，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。在整個過程中，經(jīng)過離子交換系統(tǒng)后的母液含銅量在1~6mg/L左右，這部分銅會隨著蒸發(fā)，進(jìn)一步濃縮到氯化銨中，使得氯化銨產(chǎn)品含銅量超標(biāo)。另外，機(jī)械壓縮再蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝水的生化法處理成本在6~8元/噸，處理的廢水直接排放入污水處理廠，使得水資源未充分利用而直接排放，生化法產(chǎn)生的污泥也需另外處置。

現(xiàn)有蝕刻廢液回收處理技術(shù)仍未能做到零排放，因此，進(jìn)一步改善蝕刻廢液回收處理技術(shù)是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中蝕刻廢液處理技術(shù)仍存在廢物排放的不足，提供一種蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅后的母液的回收方法，該方法對蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅后的母液作一系列的處理，使其以清水、金屬鹽及氯化銨等形式，得以回收，實(shí)現(xiàn)零排放。

本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種蝕刻廢液生產(chǎn)堿式氯化銅后的母液的回收方法，包括如下步驟：

（1）蝕刻廢液經(jīng)處理制得堿式氯化銅后，所得母液在反應(yīng)釜中中和沉淀，壓濾后得到濾渣和余液；所述中和反應(yīng)為采用氨水將母液pH值控制在4~7下進(jìn)行中和反應(yīng)，中和反應(yīng)時間為10~30分鐘；控制在這一pH值范圍附件，可以更好地形成氫氧化銅沉淀；

（2）步驟（1）的余液通過第一離子交換器后，得到第一交換液；吸附飽和后的第一離子交換器經(jīng)洗脫劑洗脫后得到第一洗脫液；

所述第一離子交換器為二級離子交換柱，所述二級離子交換柱由兩根一級離子交換柱串聯(lián)組成，所述二級離子交換柱的填充物為離子交換樹脂，所述第一離子交換器中，離子交換的流速為2~10m³/h；

（3）第一交換液通過第二離子交換器后，得到第二交換液；吸附飽和后的第二離子交換器經(jīng)洗脫劑洗脫后得到第二洗脫液；

所述第二離子交換器為一級離子交換柱，所述一級離子交換柱的填充物為離子交換纖維；所述第二離子交換器中，離子交換的流速為2~10m³/h；使所得第二交換液中銅含量小于5μg/L；

（4）用氨水將第二交換液的pH值調(diào)節(jié)為3~6，然后進(jìn)行蒸發(fā)，得到蒸發(fā)母液及冷凝水；蒸發(fā)母液冷卻結(jié)晶后得到氯化銨；

（5）步驟（4）所述冷凝水最后經(jīng)過高效氨氮再生反應(yīng)器除去所含的氨氮。經(jīng)過高效氨氮再生反應(yīng)器處理后的出水，氨氮含量小于10mg/L。可以用于生產(chǎn)的補(bǔ)充用水、產(chǎn)品的洗滌、設(shè)備的清洗。

所述第一洗脫液和第二洗脫液，由于其含銅量較高，可以以單獨(dú)、二者混合或與蝕刻廢液三者混合的方式回到步驟（1）中重新進(jìn)入循環(huán)。

步驟（1）中，所述濾渣可用于堿式氯化銅的制備。

步驟（2）處理后的第一交換液中銅含量為1~5mg/L，氨氮含量在30~60g/L，pH在1~3之間；將第一離子交換器的流速控制在2~10m³/h的原因是，如果流速太慢，生產(chǎn)效率太低；而當(dāng)流速大于10?m³/h時，第一交換液中銅濃度>5mg/L，即除銅的效率降低。

步驟（3）中，將第二離子交換器的流速控制在2~10m³/h的原因是，如果流速太慢，生產(chǎn)效率太低；而當(dāng)流速大于10?m³/h時，第二交換液中銅濃度>5μg/L，即除銅的效率降低。

步驟（4）所得冷凝水中氨氮含量在80~120mg/L之間。

作為一種優(yōu)選方案，步驟（1）中，所述反應(yīng)釜優(yōu)選為中和沉淀反應(yīng)釜。