[發明專利]一種含銅廢液綜合回收利用裝置及方法

在審

• 申請號: 202110321464.2
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113105031A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 曾志佳;朱學理;李強;王曦;高開
• 申請（專利權）人: 光大綠色環保管理（深圳）有限公司
• 主分類號: C02F9/06
• 分類號: C02F9/06;C25C1/12;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 馮永貞;汪洋

1.一種含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，包括：依次連接的含銅廢液儲槽、過濾器、旋流電積裝置、電催化氧化槽、第一壓濾機、中和反應釜、流化置換塔、第二壓濾機、硫酸亞鐵儲槽，其中，

所述含銅廢液儲槽用于收集含銅廢液，

所述過濾器用于過濾雜質，

所述旋流電積裝置用于根據銅含量控制電積電壓獲得電積殘液，

所述電催化氧化槽用于電催化氧化所述電積殘液以去除廢液中部分有機物，

所述第一壓濾機用于進一步過濾雜質，

所述中和反應釜用于通過添加中和劑中和所述電積殘液，調整pH值，

所述流化置換塔用于將調整好pH值的所述電積殘液通過添加鐵粉流化置換溶液中殘留的銅，

所述第二壓濾機用于過濾溶液中殘留的鐵粉以及置換出的銅粉，

所述硫酸亞鐵儲槽用于存儲過濾后的溶液即硫酸亞鐵精制液。

2.根據權利要求1所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，還包括置換液溢流儲槽，所述置換液溢流儲槽連接于所述流化置換塔和所述第二壓濾機之間，用于暫存從所述流化置換塔上部溢流出的溶液。

3.根據權利要求2所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，還包括電積液循環槽，所述電積液循環槽連接于所述過濾器和所述旋流電積裝置之間，用于將所述電積殘液循環經過所述旋流電積裝置以獲得銅含量小于300mg/L的電積殘液。

4.根據權利要求3所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，還包括濾液儲槽，所述濾液儲槽連接于所述第一壓濾機和所述中和反應釜之間，用于暫存所述電積殘液。

5.根據權利要求1所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，所述中和劑為氧化鐵或氫氧化鐵中一種，中和終點為pH＝1-2。

6.根據權利要求1所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，其特征在于，所述鐵粉目數不低于200目。

7.一種含銅廢液綜合回收利用的方法，其特征在于，該方法采用根據權利要求1-6任一項所述的含銅廢液綜合回收利用裝置，該方法包括：

S1、廢液從含銅廢液儲槽經過過濾器后轉至旋流電積裝置，以獲得陰極銅；

S2、利用電催化氧化反應去除廢液中部分有機物，并電解回收銅，根據銅含量控制電積電壓；

S3、電積殘液轉至電催化氧化槽，進一步電催化氧化，待有機物去除后通過第一壓濾機過濾雜質，轉至中和反應釜；

S4、加入中和劑中和所述電積殘液，調整pH后轉至流化置換塔，通過加入鐵粉流化置換溶液中殘留的銅；

S5、第二壓濾機過濾溶液中殘留鐵粉，置換后銅粉沉降富集于流化置換塔塔底，經第二壓濾機過濾得到銅粉；

S6、濾液即為硫酸亞鐵精制液，暫存于硫酸亞鐵儲槽，作為生產硫酸亞鐵或聚合硫酸亞鐵的原料。

8.根據權利要求7所述的含銅廢液綜合回收利用方法，其特征在于，所述電催化氧化槽中通直流電，電壓控制在3V-10V，待充分利用含銅廢液中雙氧水后，逐漸補加少量雙氧水參與反應，通過電催化氧化有效降解有機物。

9.根據權利要求7所述的含銅廢液綜合回收利用方法，其特征在于，所述旋流電積裝置電壓控制在1.8V-2.5V，電積終點為含銅廢液銅含量≤300mg/L。

10.根據權利要求7所述的含銅廢液綜合回收利用方法，其特征在于，所述流化置換塔采用逆流置換，其中鐵粉與含銅廢液采用連續進出料，鐵粉與含銅廢液加料速度比為0.29kg-0.35kg鐵粉：1L含銅廢液。