[發(fā)明專利]一種銅箔生產廢水的回收利用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310048836.4
• 申請日: 2013-02-07
• 公開（公告）號: CN103088364A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 何成群;趙原森;柴云;李龍飛;孫巧娟;李佳;張嬋嬋;許東波;周永森;白啦啦
• 申請（專利權）人: 靈寶華鑫銅箔有限責任公司
• 主分類號: C25C1/12
• 分類號: C25C1/12;C22B7/00;C22B15/00
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;張智偉

技術領域

本發(fā)明屬于銅箔生產技術領域，具體涉及一種銅箔生產廢水的回收利用方法。

背景技術

銅箔生產工藝有生箔和表面處理兩道重要工序，在生產過程中產生了大量廢水。在廢水中含有低濃度的銅，最初利用置換池的置換反應，回收利用廢水中低濃度的銅，回收利用的效率低，經濟效益差，不能達到環(huán)保要求。為此，亟待研發(fā)一種提取效率高，又能著眼環(huán)境保護的回收方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種提取效率高，又能著眼環(huán)境保護的銅箔生產廢水的回收利用方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案如下：

一種銅箔生產廢水的回收利用方法：將銅箔生產廢水濃縮至銅離子濃度在1g/l以上，濃縮后溶液作為萃取料液，加入萃取劑和煤油進行萃取，萃取后，負載有機相作為貧液，加入濃度180-220g/L的硫酸溶液進行反萃取，獲得富集電解液，以銅排通電作為陰陽極，經電解反應獲得成品銅；其中，所述萃取劑為烷基苯肟混合物，萃取劑和煤油以質量比1:4-6形成有機相，有機相和萃取料液的體積比為1-2:1，貧液和硫酸溶液的體積比為1-2:1。

進一步，電解反應后的溶液回用至最初的萃取料液中，重復回收利用。

再進一步，萃取后的余液，排放到置換池中，利用鐵置換溶液中的殘留銅。

本發(fā)明的有益效果：

1、利用萃取-反萃取反應富集低濃度銅箔生產廢水中的銅，再利用電解反應提取廢水中銅的技術，提取效率高，日處理廢水量大。經過處理后的廢水，銅的含量明顯降低，是高效－清潔－循環(huán)利用的清潔處理新技術，做到既著眼環(huán)境保護，又注重資源回收，將環(huán)境保護和經濟效益、社會效益有機地結合起來。

2、本發(fā)明應用后，日處理廢水120m³，完全滿足生產需求，每月電解提取銅可以達到7-8噸，產生經濟效益有50萬元。此項技術有效保護環(huán)境，達到節(jié)能減排、綠色生產要求，是一項值得提倡技術。

附圖說明

圖1：本發(fā)明工藝流程圖。

具體實施方式

一種銅箔生產廢水的回收利用方法，工藝流程圖如圖1所示：將銅箔生產低濃度廢水經過水站兩次濃縮，提高溶液中銅離子濃度至1g/l以上，濃縮后溶液作為萃取料液，然后加入萃取劑和煤油經過兩次萃取（第一次萃取讓有機相富集萃取料液中大量銅,第二次萃取是為了進一步提取萃取料液中剩余的銅），第一次萃取和第二次萃取過程中，利用銅在萃取劑中高溶解度，把銅離子從萃取料液中提取出來，把銅離子轉移到萃取劑和煤油形成的有機相中，利用有機相和水不同密度，擋板多次分離技術把負載銅離子的有機相分離出來。經過兩次萃取后，負載有機相作為貧液，加入濃度200g/L的硫酸溶液攪拌反萃取，再次把有機相和負載的高濃度銅離子分離開來，經過反萃分離有機相后含銅水溶液形成富集電解液，以銅排作為陰陽極，通上直流電，在外加電源作用下，讓銅離子沉積到陰極上，最終經電解反應有效提取溶液中高濃度的銅獲得成品銅；電解反應后溶液中含有少量的銅，可以用泵打到最初萃取料液中，二次提取溶液中銅，形成一個開放閉路循環(huán)；萃取后溶液銅含量很低，叫做余液，可以排放到置換池中，利用鐵置換溶液中殘留銅，盡最大可能提取，減少資源浪費，達到環(huán)保排放標準。其中，所述萃取劑為烷基苯肟混合物{德國科寧（Cognis）公司生產的銅萃取劑LIX984Ｎ}，萃取劑和煤油以質量比1:4形成有機相（萃取劑作為有機相的溶質，煤油是有機相的溶劑），在第一次萃取和二次萃取過程中有機相和萃取料液的體積比為1:1，反萃過程中貧液和硫酸溶液的體積比為2:1。

利用這種新的技術可以既達到提取廢水中低濃度銅要求，增加經濟效益，又可以最大程度保護環(huán)境。在整個過程中，萃取劑和煤油可以循環(huán)使用，損耗低，節(jié)省成本。

下面把回收過程中，各個階段溶液銅含量，在化驗室用滴定分析方法進行測定與對比，可以觀察到萃取后溶液中銅含量明顯減少。

表中，萃取料液-----銅箔生產廢水經過水站兩次濃縮后的溶液；貧液-----萃取料液經過兩次萃取后的負載有機相，即含有萃取劑的溶液；富集電解液-----貧液經過反萃分離有機相后的含銅水溶液；余液-----萃取料液經過兩次萃取后剩余含有微量銅的水溶液。

從以上數(shù)據(jù)對比，經過萃取后溶液中銅的含量明顯減少，原來溶液中銅富集起來，提高電解時效率，可以有效提取溶液中銅。