一种硝酸铜废液再生及铜回收方法与流程

文档序号:17469332发布日期:2019-04-20 05:43阅读:2137来源:国知局

本发明涉及硝酸铜废水回收技术领域,具体地,涉及一种硝酸铜废液再生及铜回收方法。



背景技术:

硝酸剥挂是pcb制程中的重要工序,随着剥挂过程的进行,铜含量逐渐饱和,蚀铜速度变慢,溶液极不稳定,不能满足剥挂工序要求,此时硝酸铜液就作为废液处理。现有技术中的处理方法只能回收其中价值较高的铜,对废液无法实现循环再生。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明提供一种硝酸铜废液再生及铜回收方法。

本发明公开的一种硝酸铜废液再生及铜回收方法,包括以下步骤:

步骤1,硝酸铜废液加入含氨类添加剂进行抑制反应,其中,含氨类添加剂与硝酸铜废液的体积比为6-9:1000;

步骤2,反应后的硝酸铜废液进行电解,获得铜、废液及二氧化氮;所述二氧化氮输出至吸收装置进行吸收,获得第一酸性溶液;

步骤3,电解后的废液移送至中转装置,并加入氧化剂进行氧化反应,冷却后,加入硝酸,获得第二酸性溶液;其中所述氧化剂与所述废液的体积比为2-5:1000,所述硝酸与所述废液的体积比为10-15:1000;

步骤4,所述步骤2中的第一酸性溶液与所述步骤3中的第二酸性溶液混合,获得再生液。

根据本发明的一实施方式,步骤1中,加入含氨类添加剂搅拌进行抑制反应10-15分钟。

根据本发明的一实施方式,步骤2中,电解温度为30-35℃。

根据本发明的一实施方式,步骤3中,加入氧化剂进行氧化反应,氧化反应温度为40-50℃,反应15-20分钟。

根据本发明的一实施方式,步骤3中,氧化反应后的废液冷却至常温后,加入硝酸。

与现有技术相比,本发明可以获得包括以下效果:

电解回收铜后的废液加入氧化性物质,与残留的含氨类添加剂发生氧化反应,冷却至常温后再添加适量硝酸,恢复废液的腐蚀力,实现硝酸铜废液的循环再生,减少硝酸铜废液的排放,减轻总氮的处理压力,保护环境,节约资源。

具体实施方式

以下将揭露本技术的多个实施方式,为明确说明起见,许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而,应了解到,这些实务上的细节不应用以限制本技术。也就是说,在本技术的部分实施方式中,这些实务上的细节是非必要的。

本实施例中一种硝酸铜废液再生及铜回收方法包括以下步骤:

步骤1,硝酸铜废液加入含氨类添加剂进行抑制反应,其中,含氨类添加剂与硝酸铜废液的体积比为6-9:1000。具体实施例中,10l硝酸铜废水引入中转缸中,中转缸用于盛放硝酸铜废水进行抑制反应,也可为其他盛放件。优选地,硝酸铜废水中的铜离子浓度为20-35g/l,氢离子浓度为5.2mol/l。加入0.06-0.09l的含氨类添加剂至中转缸中进行抑制反应,搅拌反应10-15分钟,以便硝酸铜废水和含氨类添加剂混合充分。进一步地,抑制反应是指含氨类添加剂与硝酸发生反应,从而抑制硝酸对废液中铜的腐蚀。反应结束后,用20毫升反应后的废液与铜片反应,测试硝酸铜废液是否抑制完成,如果硝酸铜废液腐蚀铜片,则硝酸铜废液需继续添加含氨类添加剂,优选地,含氨类添加剂为质量百分数99%邻氯苯胺溶液。

步骤2,反应后的硝酸铜废液进行电解,获得铜、废液及二氧化氮;二氧化氮输出至吸收装置进行吸收,获得第一酸性溶液。具体实施例中,反应后的硝酸铜废液作为电解液引入电解装置中,优选地,电解装置以不锈钢为阴极,以膜盒钛片为阳极,使得电解过程中产生的二氧化氮输送至吸收装置吸收。例如,膜盒钛片是指将离子交换膜焊接于pv板面上,将pv板焊成长方盒状,pv板内部对应钛片的规格设有槽,槽的一边设有导管,导管的另一端连接至吸收装置里的射流泵。使用时,将钛片插入pv板的槽中,硝酸铜废液中的离子可通过离子交换膜进入槽中发生电解反应。电解过程产生的二氧化氮被离子交换膜阻挡而留于槽中,由于射流泵启动抽取,产生负压,二氧化氮通过导管输送至吸收装置进行吸收,优选地,吸收装置内盛放水,二氧化氮溶解于水生成硝酸,获得第一酸性溶液。通电电解过程中,电解温度控制在30-35℃,以免温度过高,硝酸挥发;温度过低,反应太慢。电解过程中如果发现硝酸腐蚀还原析出的铜,应继续加入适量的含氨类添加剂。当电解装置里溶液铜离子浓度低于5g/l时,停止电解。电解结束后,获得阴极析出的铜。

步骤3,电解后的废液移送至中转装置,并加入氧化剂进行氧化反应,冷却后,加入硝酸,获得第二酸性溶液;其中氧化剂与废液的体积比为2-5:1000,硝酸与废液的体积比为10-15:1000。具体实施例中,电解后的废液移送至再生液中转装置中,再生液中转装置用于盛放废液进行再生调节。具体实施例中,加入0.02-0.05l的氧化性物质进行氧化反应,加热至40-50℃,反应15-20分钟,消耗完前步骤残留的含氨类添加剂。优选地,氧化剂为质量百分数27.5%的双氧水溶液。氧化反应后溶液冷却至常温,加入0.1-0.15l硝酸至再生液中转装置,获得第二酸性溶液。优选地,硝酸为质量百分数68%的硝酸溶液。

步骤4,步骤2中的第一酸性溶液与步骤3中的第二酸性溶液混合,获得再生液。具体实施例中,将步骤二的第一酸性溶液和步骤3中的第二酸性溶液混合,获得再生液。优选地,再生液的氢离子的浓度为至少6mol/l以上。

综上,本发明通过电解后的废液加入氧化性物质和硝酸,恢复硝酸铜废液的腐蚀能力,实现硝酸铜废液的循环再生,减少硝酸的使用和排放,减轻总氮的处理压力。此外电解过程中产生的二氧化氮经吸收装置溶解吸收,溶解吸收二氧化氮后,溶液酸性加强,实现了二氧化氮的回收利用,避免资源浪费。

上所述仅为本发明的实施方式而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理内作的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的权利要求范围内。



技术特征:

技术总结
本发明揭示一种硝酸铜废液再生及铜回收方法,本方法主要步骤如下:步骤一,硝酸铜废液加入含氨类添加剂进行抑制反应;步骤2,反应后的硝酸铜废液进行电解,获得铜、废液及二氧化氮;二氧化氮输出至吸收装置进行吸收,获得第一酸性溶液;步骤3,电解后的废液移送至中转装置,加入氧化剂进行氧化反应,冷却后,加入硝酸,获得第二酸性溶液;步骤4,步骤2中的第一酸性溶液与步骤3中的第二酸性溶液混合,获得再生液。电解回收铜后的废液加入氧化性物质发生氧化反应,冷却至常温后再添加硝酸,恢复废液的腐蚀力,实现硝酸铜废液的循环再生,减少硝酸铜废液的排放,减轻总氮的处理压力,保护环境,节约资源。

技术研发人员:朱识芝;李强;邓景永
受保护的技术使用者:惠州市臻鼎环保科技有限公司
技术研发日:2019.01.09
技术公布日:2019.04.19
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