[發明專利]一種利用廢酸性蝕刻液生產高純結晶硫酸銅的方法

在審

• 申請號: 201810268415.5
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108483481A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 王勇智
• 申請（專利權）人: 王勇智
• 主分類號: C01G3/10
• 分類號: C01G3/10
• 代理公司: 成都瑞創華盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51270
• 代理人: 鄧瑞;辜強

本發明公開了一種利用廢酸性蝕刻液生產高純結晶硫酸銅的方法，依次經過預處理、粗過濾、精過濾、萃取、反萃取和濃縮結晶獲得結晶硫酸銅產品。本發明采用萃取結晶生產出結晶硫酸銅，操作簡單、環保、消耗堿少，對環境不會造成二次污染，清洗水較少，后期廢水處理方便，對廢液中銅的回收率高達99.8％左右，同時制作過程中對廢液進行粗過濾和精過濾，除掉了廢液中沉淀雜質，同時通過萃取甩掉了原液中的氯離子、納離子等雜質，制得的結晶硫酸銅純度高。

技術領域

本發明屬于硫酸銅的生產制造技術領域，特別是涉及一種利用廢酸性蝕刻液生產高純結晶硫酸銅的方法。

背景技術

酸性銅蝕刻液是一種用于電子電路板制造的化學原料，主要是通過在覆銅板上侵蝕材料來進行電子電路制作的一種液體。在電子工業中，印制電路板的制造不僅消耗大量的水和能量，而且產生對環境和人類健康有害的化學物質，而廢酸性蝕刻液是蝕刻銅箔過程中產生的一種銅含量較高、酸度較大的工業廢水。廢含銅蝕刻廢液嚴重污染環境，影響水中微生物的生存，破壞土壤團粒結構，影響農作物生長。但是，目前對酸性含銅蝕刻液的處理方法，處理效果并不理想。目前的工藝主要有以下幾種：在酸性蝕刻液中加入生石灰形成堿式氯化銅泥，然后再高溫焙燒，在此過程中會產生大量溫室氣體；采用酸性、堿性蝕刻液混合中和生成氫氧化銅沉淀，除去其中的氯離子和銨離子，此方法會產生大量含氯離子和銨離子的廢水。專利CN101717111A《一種用電路板含銅蝕刻液生產飼料級硫酸銅的方法》采用的正是酸堿中和的方法生成堿式氯化銅或氫氧化銅沉淀，再加硫酸溶解成硫酸銅溶液，蒸發結晶生產硫酸銅結晶。該方法產生大量氨氮廢水和洗滌廢水，污水處理非常困難，造成二次污染。并且產品純度較難達到更高要求。因此，找到更好的方法解決上述問題成為本領域人員研究的重點。

發明內容

本發明的目的就是提供一種利用廢酸性蝕刻液生產高純結晶硫酸銅的方法，能完全解決上述現有技術的不足之處。

本發明的目的通過下述技術方案來實現：

一種利用廢酸性蝕刻液生產高純結晶硫酸銅的方法，包括以下步驟：

1)對酸性含銅蝕刻液進行預處理，預處理包括在酸性含銅蝕刻液中加入氧化劑使一價銅離子氧化成二價銅離子，同時加入鈣粉或堿液中和溶液中的游離酸；

2)粗過濾步驟1)中的溶液，得到濾渣和濾液；

3)對步驟2)中的濾液精過濾，并調整精過濾濾液PH值；

4)精過濾濾液通過萃取劑萃取后獲得萃取液和萃余液，萃取液通過反萃劑反萃取后得到反萃液；

5)將反萃液濃縮結晶后通過離心分離得到母液和最終產品結晶硫酸銅。

作為優選，步驟1)中所述的氧化劑為氯酸鈉、次氯酸鈉或雙氧水。

作為優選，步驟1)中所述的堿液依次為廢堿液、氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈉。

作為優選，步驟2)中所述的濾渣經過反復清洗并過濾后得到洗液和洗渣，并洗液再次進行預處理，同時回收洗渣。

作為優選，步驟3)中所述PH值為1.5-2.0。

作為優選，步驟4)中所述萃余液經污水處理系統處理達標后排放。

作為優選，步驟4)中所述萃取劑為銅螯合萃取劑。

作為優選，步驟4)中所述反萃取劑為硫酸。

作為優選，步驟5)中所述的母液經回收后再次利用于反萃或濃縮結晶，充分利用。

作為優選，步驟5)中濃縮結晶所使用的設備為三效濃縮結晶蒸發器。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：