专利名称：用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法
技术领域：
本发明涉及一种废氯化铜蚀板液的处理方法，特别指利用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法。
背景技术：
现有的废氯化铜蚀板液通常有四种处理方法一种是用废氯化铜蚀板液与废铁置换出铜粉；第二种是将废氯化铜蚀板液和铜氨蚀板液同时使用，生产硫酸铜；第三种是用废氯化铜蚀板液直接蒸发浓缩结晶生产二水氯化铜；第四种是用铜粉还原氯化铜蚀板液生产氯化亚铜。第一种是最直接、最简单的处理方法，但效益差，由于废液中含有大量盐酸，白白浪费了相当数量的铁，造成严重浪费；第二种是将两种废液联合处理，但所得产品纯度低，且处理费用较高；第三种在浓缩过程中的耗能大，且有大量盐酸挥发，既污染环境又造成损失，而且所得二水氯化铜的市场需求量少；第四种如专利94113822.4所述，先将废氯化铜蚀板液与废铁直接置换出铜粉，然后加水降酸并提纯，所得铜粉再与氯化铜蚀板液反应生成氯化亚铜，由于在生成铜粉的过程中需要大量的水，再加上水解氯化亚铜络合物还需4-6倍体积的水，导致水资源消耗极大，而在此过程中产生的大量含铁废液又加重了环保处理的负担。
日本专利J56155020-A公开了一种氧化亚铜的生产方法，其内容为将氯化铜水溶液侵蚀处理铜板时，排放的废液转化成氯化亚铜水溶液，再将这种水溶液和碱溶液同时注入反应器种，在PH值为8.5-12.5的条件下反应生成氧化亚铜，该方法包括多个步骤，其中涉及了废氯化铜蚀板液向氯化亚铜的转化，但氯化亚铜以络合态形式存在，若想得到氯化亚铜产品，还需大量的水，其步骤繁琐，又造成了资源浪费。
发明内容
本发明目的是提供一种用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其工艺简单稳定、收率高。
本发明的技术方案是一种用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，它包括如下步骤(1)、在废氯化铜蚀板液中加入氧化铜，调节溶液的PH值至1-1.5；
(2)、过滤溶液，除去不溶性物质，得到澄清溶液；(3)、将澄清溶液加热至70℃-80℃，在保持温度的条件下搅拌澄清溶液，并向该澄清溶液中通入二氧化硫气体，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止通二氧化硫气体，得到母液；(4)、冷却溶液，将沉淀的结晶从上述的母液中过滤出来；(5)、用稀盐酸、乙醇依次洗涤过滤出的结晶，干燥所述的结晶后，得到氯化亚铜。
本发明与现有技术相比，具有下列优点用废氯化铜蚀板液与氧化铜生成氯化亚铜，其工艺简单稳定、收率高，不产生二次污染，不仅可解决处理蚀刻废液的困难，还可节省铜资源以及水资源，更重要的是可减少铜对自然环境造成的危害。经测定根据本方法生产的氯化亚铜产品中，纯氯化亚铜的重量比≥98％，高铜盐的重量比≤1％，酸不溶物的重量比≤0.1％，铁的重量比≤0.005％，硫酸盐的重量比≤0.3％。
具体实施例方式
一种用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，它包括如下步骤(1)、在废氯化铜蚀板液中加入氧化铜，加入的氧化铜的量应使得其在废氯化铜蚀板液中足以形成不溶物质，并且加入的氧化铜为氧化铜泥，调节溶液的PH值至1-1.5；(2)、过滤溶液，除去不溶性物质，得到澄清溶液；(3)、将澄清溶液加热至70℃-80℃，在保持温度的条件下搅拌澄清溶液，并向该澄清溶液中通入二氧化硫气体，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止通二氧化硫气体，得到母液，产生的三氧化硫气体用碳酸钠溶液吸收三氧化硫气体，可得到副产品硫酸钠溶液；(4)、冷却溶液，将沉淀的结晶从上述的母液中过滤出来，向过滤后的母液内投入氢氧化钠，反应后沉淀得到铜，将得到的铜投入废氯化铜蚀板液后，重新进入步骤(1)；(5)、用稀盐酸、乙醇依次洗涤过滤出的结晶，加热洗涤后的结晶至80℃-110℃，并保温15-25分钟干燥后，得到氯化亚铜，乙醇洗涤结晶物后所得的废液经石灰脱水及蒸馏后，再生成乙醇。
在步骤(1)之后，测定铜离子在溶液中所占比重，若铜离子浓度小于115克/升，则应在溶液中加入盐酸并重复步骤(1)，当铜离子浓度达到115-130克/升时，再进入步骤(2)。
用废氯化铜蚀板液与氧化铜泥生产氯化亚铜，以废制废，其工艺稳定、收率高，不产生二次污染，不仅可解决处理蚀刻废液的困难，促进电子线路板行业的发展，还可节省大量的铜资源，且减少铜对环境构成的危害，其经济效益高，可节省处理废氯化铜蚀板液所需耗费的资金。以下列举几个实施例来具体说明本方法实施例1将来源废氯化铜蚀板液用氧化铜泥或上述步骤(4)中产生的铜调节PH值至1，测定铜离子浓度为115克/升，过滤除去不溶性物质，加热滤液至70℃恒温搅拌，向滤液中连续通入二氧化硫气体，控制二氧化硫气瓶压力为0.02Mpa，35分钟后，溶液由绿色变为淡棕色，停止通二氧化硫气体，使溶液冷却形成结晶和母液，所产生的三氧化硫气体经碳酸钠溶液吸收，得到副产品硫酸钠溶液。
过滤、分离氯化亚铜结晶和母液，氯化亚铜结晶经PH＝1的稀盐酸及乙醇分别洗涤后，在80℃温度下干燥25分钟，然后密封包装。母液和稀盐酸洗涤氯化亚铜结晶后的废液合并，用氢氧化钠中和，产生的铜泥可投入废氯化铜蚀板液中回用于生产。乙醇洗涤氯化亚铜晶体后的废液经石灰脱水及蒸馏后，将再生成的乙醇收集以回用于生产。
实施例2将来源废氯化铜蚀板液用氧化铜泥调节PH值至1.5，测定铜离子浓度为120克/升，过滤除杂，得到澄清溶液。将得到的澄清溶液加热至73℃恒温搅拌，向澄清溶液中连续通入二氧化硫气体，控制二氧化硫气瓶压力为0.03Mpa，30分钟后，溶液由绿色变为黄色，停止通二氧化硫气体，搅拌溶液并冷却后形成氯化亚铜结晶和母液，在此过程中产生的三氧化硫气体用碳酸钠溶液吸收，得到副产品硫酸钠溶液。
过滤、分离氯化亚铜结晶和母液，氯化亚铜结晶经PH＝1的稀盐酸及乙醇分别洗涤后，在90℃温度下干燥20分钟，然后密封包装，母液则和稀盐酸洗涤氯化亚铜结晶后的废液合并，用氢氧化钠中和，沉淀的铜泥可回用于生产。乙醇洗涤氯化亚铜结晶后的废液经石灰脱水及蒸馏后，再生成的乙醇可回用于生产。
实施例3将来源废氯化铜蚀板液用氧化铜泥和上述步骤(4)中产生的铜泥调节PH值至1，测定铜离子浓度为125克/升，过滤除去不溶性物质，得到澄清滤液。加热澄清滤液至75℃后恒温搅拌，向澄清滤液中连续通入二氧化硫气体，控制二氧化硫气瓶压力为0.04Mpa，35分钟后，溶液由绿色变为淡棕色，停止通二氧化硫气体，冷却溶液，得到母液和沉淀在母液中的氯化亚铜结晶，在此过程中产生的三氧化硫气体用碳酸钠溶液吸收，得到副产品硫酸钠溶液。
过滤，将得到的氯化亚铜结晶用PH＝2的稀盐酸及乙醇分别洗涤后，在100℃的温度条件下干燥氯化亚铜结晶15分钟，然后将所得的氯化亚铜密封包装。
其它步骤与实施例1相同。
实施例4将来源废氯化铜蚀板液用氧化铜泥和上述步骤(4)中产生的铜泥调节PH值至1.5，测定铜离子浓度为130克/升，过滤除去不溶性物质。将得到的滤液加热至80℃后恒温搅拌，向该滤液中连续通入二氧化硫气体，控制二氧化硫气瓶压力为0.05Mpa，30分钟后，溶液由绿色变为淡棕色，停止通二氧化硫气体，冷却淡棕色的溶液，得到母液和沉淀在母液中的氯化亚铜结晶，在此过程中产生的三氧化硫气体用碳酸钠溶液吸收，得到副产品硫酸钠溶液。
过滤分离出氯化亚铜结晶，用PH＝2.5的稀盐酸及乙醇分别洗涤氯化亚铜结晶，然后在105℃温度条件下干燥氯化亚铜结晶15分钟，将得到的氯化亚铜密封包装。
其它步骤与实施例1相同。
权利要求
1.一种用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于它包括如下步骤(1)、在废氯化铜蚀板液中加入氧化铜，调节溶液的PH值至1-1.5；(2)、过滤溶液，除去不溶性物质，得到澄清溶液；(3)、将澄清溶液加热至70℃-80℃，在保持温度的条件下搅拌澄清溶液，并向该澄清溶液中通入二氧化硫气体，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止通二氧化硫气体，得到母液；(4)、冷却溶液，将沉淀的结晶从上述的母液中过滤出来；(5)、用稀盐酸、乙醇依次洗涤过滤出的结晶，干燥所述的结晶后，得到氯化亚铜。
2.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于在步骤(1)中，加入的氧化铜的量应使得其在废氯化铜蚀板液中足以形成不溶物质。
3.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于在步骤(1)之后，测定铜离子在溶液中所占比重，若铜离子浓度小于115克/升，则应在溶液中加入盐酸并重复步骤(1)，当铜离子浓度达到115-130克/升时，再进入步骤(2)。
4.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于在步骤(1)中，加入的氧化铜为氧化铜泥。
5.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于步骤(3)中在澄清溶液中通入二氧化硫气体后产生三氧化硫气体，用碳酸钠溶液吸收三氧化硫气体，得到副产品硫酸钠溶液。
6.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于向步骤(4)中过滤后的母液内投入氢氧化钠，反应后沉淀得到铜，将得到的铜投入废氯化铜蚀板液后，重新进入步骤(1)。
7.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于在步骤(5)中，乙醇洗涤结晶物后所得的废液经石灰脱水及蒸馏后，再生成乙醇。
8.根据权利要求1所述的用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，其特征在于在步骤(5)中，加热洗涤后的结晶至80℃-110℃，并保温15-25分钟干燥后，得到氯化亚铜。
全文摘要
一种用废氯化铜蚀板液生产氯化亚铜的方法，它包括如下步骤(1)、在废氯化铜蚀板液中加入氧化铜；(2)、过滤溶液；(3)、将澄清溶液加热至70℃－80℃，在保持温度的条件下搅拌澄清溶液，并向该澄清溶液中通入二氧化硫气体；(4)、冷却溶液，将沉淀的结晶从上述的母液中过滤出来；(5)、用稀盐酸、乙醇依次洗涤过滤出的结晶，干燥所述的结晶后，得到氯化亚铜。用废氯化铜蚀板液与氧化铜生成氯化亚铜，其工艺简单稳定、收率高，不产生二次污染。
文档编号C01G3/05GK1696062SQ20051003907
公开日2005年11月16日 申请日期2005年4月21日 优先权日2005年4月21日
发明者阮玉根 申请人:吴江市阮氏化工有限公司