[發明專利]鋁粉化學鍍銅液循環使用的處理方法

有效

• 申請號: 201910076564.6
• 申請日: 2019-01-26
• 公開（公告）號: CN109628914B
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 王澈;王群;李永卿;瞿志學;唐章宏
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C23C18/38
• 分類號: C23C18/38;B22F1/02
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

鋁粉化學鍍銅液循環使用的處理方法，屬于粉末化學包覆技術領域。檸檬酸絡合CuSO₄的化學鍍銅液在包覆鋁粉時，在使用后的鍍液中加入KOH或/和KAlO₂，會在溶液中生成KAl(SO₄)₂·12H₂O，由于KAl(SO₄)₂·12H₂O具有溶解度低的特點，利用其這一特性可將結晶的KAl(SO₄)₂·12H₂O過濾掉，便可有效地去除掉鍍液中多余的Al³⁺和SO₄^2?。

技術領域

本發明屬于粉末化學包覆技術領域，尤其涉及一種鋁粉化學鍍銅液循環使用的處理方法。

背景技術

隨著我國工業的深入發展，在促進經濟發展的同時也帶來了巨大的環境負擔，并且工業重金屬污染是現階段主要的污染方式之一，也造成了嚴重的污染治理困難。重金屬是寶貴的資源如果能夠對其進行有效的回收，這樣不僅能夠治療污染，還能有效的節省資源，提高經濟收入。因此，加大對重金屬污染處理的技術提升是現階段我國進行污染處理的重要方面。本發明提高了重金屬的利用率，減少了資源的浪費，實現了經濟效益、社會效益和生態效益的全面發展。本發明工藝操作簡單、成本低、清潔、節能、實用性強，具有很好的應用前景。

發明內容

本發明所要解決的問題是簡化了以往銅包覆鋁粉的繁瑣工藝問題，提供一種工藝簡單操作便利，降低能源消耗和制造成本以及廢液處理排放問題，且能獲得較厚鍍層的銅包覆鋁粉制備方法。

本發明一種鋁粉化學鍍銅液循環使用的處理方法包括以下步驟：

(1)將鋁粉在含有檸檬酸絡合Cu²⁺的硫酸銅化學鍍銅液中反應后，鍍銅液中Cu²⁺消耗盡，鍍銅液中Al³⁺和SO₄^2-累積增加，此時過濾，收集濾液A和銅包鋁粉，對銅包鋁粉進行蒸餾水洗滌；

(2)若步驟(1)對銅包鋁粉進行蒸餾水洗滌時，有白色渾濁出現時，向濾液A中加入KOH攪拌并加熱溶解，KOH的加入量為1.0～2.5g/L，然后在0～10℃下冷卻靜置12～24h，過濾分別得到結晶體B和溶液B，將結晶體B在95～120℃進行加熱；

若步驟(1)對銅包鋁粉進行蒸餾水洗滌時，無白色渾濁出現，向濾液A中加入KOH攪拌并加熱溶解，KOH的加入量為2.0～5.0g/L，然后在0～10℃下冷卻靜置12～24h，過濾分別得到結晶體B和溶液B，將結晶體B在95～120℃進行加熱；

(3)若結晶體B完全熔化，則將溶液B用H₂SO₄或KOH調解至pH值至1.5～4.5，同時加入CuSO₄和對應的水調解溶液中的物質濃度即可恢復鍍液功能，(加入CuSO4·5H2O 40～100g/L，按需要的容積補充蒸餾水即可恢復鍍液功能)繼續循環使用；

若結晶體B未完全熔化，則向溶液B中加入KAlO₂(優選新制備的)，攪拌并加熱60℃～80℃溶解，然后在0～10℃下冷卻靜置12～24h，過濾分別得到結晶體C和溶液C，結晶體C在95～120℃進行加熱能夠完全熔化，則將溶液C用H₂SO₄或KOH調解至pH值至1.5～4.5，同時加入硫酸銅和對應的水調解溶液中的個物質濃度至原始的鍍銅液中的濃度即可恢復鍍液功能，繼續循環使用。

進一步優選步驟(3)中加入KAlO₂的濃度為5.0～13g/L；

本發明步驟(1)新的(即第一次進行鋁粉化學鍍銅時)含有檸檬酸絡合Cu²⁺的硫酸銅化學鍍銅液主要由如下成分組成：