专利名称：铜包铝导线废料的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种废料的处理方法，具体涉及一种铜包铝导线废料的处理方法。
背景技术：
铜包铝导线是近年来电线电缆行业采用的一种轻型导电材料。它相比于纯铜线具有密度小、价格低的优点；同时也克服了铝导体接触电阻大、强度低、易蠕变、易腐蚀、易氧化的弊端。但无论是铜包铝导线的生产过程还是使用过程都存在着导线废料回收利用的问题。铜包铝导线废料的回收利用已逐步成为行业性的难题，也成为我国电线电缆行业推广铜包铝导线的技术障碍。中国专利文献CN101240430A公开了一种利用电解法分离回收铜包铝导线中的金属铜和金属铝的方法。该方法能有效地分离回收裸露的长铜包铝导线废料。而对于细碎铜包铝导线废料，由于裸露的铝表面增多，电阻增大，导致电解效率下降，则不适合用该方法进行回收。中国专利文献CN101560605A公开了一种利用双氧水和硫酸分离回收铜包招导线中铜和铝的方法。该方法操作简单，适合大规模工业化生产。但是在酸性环境下，铝容易与硫酸反应，这样就会消耗铝资源，而且所得到的五水合硫酸铜晶体也需要进一步提纯。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提出一种铜包铝导线废料的处理方法。该方法既可以处理长铜包铝导线废料，又可以处理细碎铜包铝导线废料。另外该方法不仅可以从铜包铝导线废料中回收金属铝，而且还能制得无机铜基杀菌剂。实现本发明目的的技术方案是一种铜包铝导线废料的处理方法，具有以下步骤
①向铜包铝导线废料中加入作为氧化剂的双氧水溶液，使铜包铝导线废料表面的铜氧化为氧化亚铜，至不再生成氧化亚铜时进行固液分离。②向步骤①固液分离得到的固体中缓慢加入作为络合剂的氨水溶液，使铜包铝导线废料表面的氧化亚铜与氨水络合为络氨铜，至不再生成络氨铜时进行固液分离。由于步骤①的氧化只能将铜包铝导线废料表面的铜氧化为氧化亚铜，其余的铜被氧化亚铜所覆盖而无法氧化完全，这样步骤②将氧化亚铜络合之后的导线废料表面还有铜，因此还具有步骤③对步骤②固液分离得到的固体重复步骤①的氧化和步骤②的络合，直至络合后固液分离得到的固体为不含任何铜元素的金属铝。上述步骤③中的氧化采用的氧化剂可以为双氧水溶液(浓度为10wt% 30wt%)，也可以为步骤①中固液分离后的液体，只要该液体中含有H2O2就可以一直循环使用。上述步骤③中的络合采用的络合剂可以为氨水溶液(浓度为20wt% 30wt%)，也可以为步骤②中固液分离后的液体(含有氨水的络氨铜溶液)，只要该液体中含有NH3 · H2O就可以一直循环使用。
上述的铜包铝导线废料为长铜包铝导线废料或者细碎铜包铝导线废料。其中细碎铜包铝导线废料的直径为Imm 2mm，长度为2mm 6mm。长铜包铝导线废料的直径为Imm 2mm,长度为44_ 52_。它们均可以通过手工或者机械设备粉碎脱除包裹导线的塑料包皮或者绝缘漆膜后得到。上述步骤①固液分离得到的固体中附着少量的H2O2有利于步骤②的络合反应进行。向本发明最终得到的络氨铜溶液中加入硫酸溶液可得到硫酸四氨络合铜，也可以加入盐酸或者硝酸溶液分别得到阴离子为Cl—和NO3-的络氨铜。本发明具有的积极效果(I)本发明的方法既可以处理长铜包铝导线废料，也可以处理细碎铜包铝导线废料。(2)在本发明的反应条件下，铜包铝导线中的金属铝与氧化剂H2O2反应生成氧化铝保护膜，阻止铝的进一步氧化，生成的氧化铝保护膜也不与络合剂氨水 发生化学反应，导线中的金属铝可以回收完全。(3)本发明的方法不仅可得到金属铝，而且还能将铜包铝导线废料中的铜转化为无机铜基杀菌剂，变废为宝，实现废物利用和生态农药制备的“双赢”。而且该无机铜基杀菌剂是含有氨水的络氨铜溶液，其不仅具有杀菌作用，而且还具有植物营养作用，优于纯的络氨铜溶液。(4)本发明的处理方法操作简单，化学反应液可以循环使用，基本上实现了废液的零排放，是一个非常环保的绿色回收工艺。
具体实施例方式(实施例I)
本实施例的铜包铝导线废料是通过机械设备粉碎脱除包裹导线的绝缘漆膜得到的
3.5g直径约1mm、长度约2mm 3mm的细碎铜包铝导线废料，其中铜的重量百分比为33. 3%。该细碎铜包铝导线废料的处理方法具有以下步骤
①将上述细碎铜包铝导线废料放入烧杯中，加入浓度为15wt%的双氧水溶液，使细碎铜包铝导线废料表面的铜氧化为红色的氧化亚铜，至不再生成红色的氧化亚铜时进行固液分离。②将步骤①固液分离得到的固体放入烧杯中，缓慢加入浓度为25wt%的氨水溶液，使细碎铜包铝导线废料表面的氧化亚铜与氨水络合为络氨铜，此时溶液逐渐变为蓝色，至溶液颜色不再变化(即不再生成络氨铜)时进行固液分离。③将步骤②固液分离得到的固体再放入烧杯中，重复步骤①的氧化和步骤②的络
八
口 ο其中氧化采用的氧化剂为步骤①固液分离得到的液体，当将氧化剂加入到烧杯中氧化固体导线废料，固体导线废料表面不再生成红色的氧化亚铜时，再补充少量的双氧水溶液，若仍然没有生成红色的氧化亚铜，则说明该固体导线废料已经是不含任何铜元素的
金属招。其中络合采用的络合剂为步骤②固液分离得到的液体，每络合一次，溶液的颜色就加深一次，当络合时溶液的颜色不再加深时，再补充少量的氨水溶液，若溶液仍然不再加深，则导线废料已经不含氧化亚铜。固液分离，最终得到2. 3g固体金属铝和15. 7g的含有氨水的络氨铜溶液，其中络氨铜的浓度为15wt%。向该含有氨水的络氨铜溶液中加入硫酸溶液即可得到硫酸四氨络合铜。(实施例2 实施例7)
各实施例与实施例I基本相同，不同之处见表I。其中实施例2至实施例5均为细碎铜包铝导线废料，实施例6和实施例7为长铜包铝导线废料。各实施例的铜包铝导线废料中铜的重量百分比均为33. 3%。表I
权利要求
1.一种铜包铝导线废料的处理方法，其特征在于具有以下步骤 ①向铜包铝导线废料中加入作为氧化剂的双氧水溶液，使铜包铝导线废料表面的铜氧化为氧化亚铜，至不再生成氧化亚铜时进行固液分离； ②向步骤①固液分离得到的固体中缓慢加入作为络合剂的氨水溶液，使铜包铝导线废料表面的氧化亚铜与氨水络合为络氨铜，至不再生成络氨铜时进行固液分离； ③对步骤②固液分离得到的固体重复步骤①的氧化和步骤②的络合，直至络合后固液分离得到的固体为不含任何铜元素的金属铝。
2.根据权利要求I所述的铜包铝导线废料的处理方法，其特征在于步骤③中的氧化采用的氧化剂为双氧水溶液或者步骤①中固液分离后的液体。
3.根据权利要求I所述的铜包铝导线废料的处理方法，其特征在于步骤③中的络合采用的络合剂为氨水溶液或者步骤②中固液分离后的液体。
4.根据权利要求I至3之一所述的铜包铝导线废料的处理方法，其特征在于所述的铜包铝导线废料为长铜包铝导线废料或者细碎铜包铝导线废料。
5.根据权利要求4所述的铜包铝导线废料的处理方法，其特征在于所述的铜包铝导线废料为细碎铜包铝导线废料；所述细碎铜包铝导线废料的直径为Imm 2mm，长度为2mm 6mm o
全文摘要
本发明公开了一种铜包铝导线废料的处理方法，具有以下步骤①向铜包铝导线废料中加入作为氧化剂的双氧水溶液，使铜包铝导线废料表面的铜氧化为氧化亚铜，至不再生成氧化亚铜时进行固液分离。②向步骤①固液分离得到的固体中缓慢加入作为络合剂的氨水溶液，使铜包铝导线废料表面的氧化亚铜与氨水络合为络氨铜，至不再生成络氨铜时进行固液分离。③对步骤②固液分离得到的固体重复步骤①的氧化和步骤②的络合，直至络合后固液分离得到的固体为不含任何铜元素的金属铝。本发明的方法既可以处理长铜包铝导线废料，也可以处理细碎铜包铝导线废料；不仅可得到金属铝，而且还能将铜包铝导线废料中的铜转化为无机铜基杀菌剂。
文档编号C22B7/00GK102634664SQ20121009004
公开日2012年8月15日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者乐传俊, 刘宝亮, 壮亚峰, 张金涛, 曹桂萍 申请人:常州工学院