醋酸铜的合成方法与流程

本发明涉及工业废水处理回收再利用的，特别是涉及一种以微蚀刻废液和醋酸废液为原料的醋酸铜的合成方法。

背景技术：

1、醋酸铜，别名又称乙酸铜，已被广泛用作分析试剂、有机合成催化剂、油漆快干剂、农药助剂、瓷釉颜料原料等，具有很大的市场需求。

2、近年来，电路板制造行业得到了蓬勃发展，但在电路板制造行业的产能逐年增加的同时，线路板生产过程中各个工序的废液排放量也逐年增多，造成较大的环境污染和资源浪费。其中，微蚀刻工序会产生大量的微蚀刻废液，此类废液铜离子含量低、氧化剂含量高、化学需氧量（cod）高，回收处理难度大。同时，目前工业生产中产生的醋酸废液的处理方法主要为加液碱沉铜，制得工业氧化铜产品，产品的附加值低，而且浪费了母液中存在的大量醋酸。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种醋酸铜的合成方法，该合成方法以微蚀刻废液中的铜为铜源，利用醋酸废液中的醋酸资源提供醋酸根离子，制得高附加值的醋酸铜，同时减少环境污染、节约资源并提高经济效益、降低生产成本，实现了微蚀刻废液和醋酸废液的高效回收利用。

2、本发明提供一种醋酸铜的合成方法，包括以下步骤：

3、将微蚀刻废液与酸进行第一反应，制备第一反应液；

4、将所述第一反应液与还原剂和碱进行第二反应，制备第二反应液；

5、将所述第二反应液和醋酸废液混合，与碱进行第三反应，所得反应物进行固液分离，收集醋酸铜固体；

6、所述第二反应液和所述醋酸废液混合后的溶液中铜离子与醋酸根离子的摩尔比为1：（2~5）；

7、所述第三反应中，加入所述碱使反应体系的ph为3.5~5.5。

8、在其中一些实施例中，所述微蚀刻废液包括如下特征的至少一种：

9、（1）铜离子含量为20 g/l~30 g/l；

10、（2）氧化剂含量为5 g/l~10 g/l；可选地，所述氧化剂包括双氧水和过硫酸盐中的一种或多种；

11、（3）化学需氧量为1 g/l~3 g/l。

12、在其中一些实施例中，所述醋酸废液包括如下特征的至少一种：

13、（1）铜离子含量为5 g/l~15 g/l；

14、（2）醋酸质量百分比为20%~30%。

15、在其中一些实施例中，所述第一反应满足如下条件中的至少一个：

16、（1）所述酸选自硫酸、盐酸和硝酸中的一种或多种；

17、（2）加入所述酸使反应体系的ph为0~1.5；

18、（3）所述第一反应的时间为1 h~2 h；

19、（4）所述第一反应的温度为常温。

20、在其中一些实施例中，所述第一反应中，还包括铜离子含量调节的步骤，所述铜离子含量调节的步骤包括：

21、将氧化铜投加到所述微蚀刻废液中，使所得溶液中铜离子含量为40 g/l~60 g/l。

22、在其中一些实施例中，所述第二反应满足如下条件中的至少一个：

23、（1）所述还原剂选自硫酸亚铁、盐酸亚铁和硝酸亚铁中的一种或多种；

24、（2）所述碱选自氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种；

25、（3）加入所述碱使反应体系的ph为3.0~3.5；

26、（4）所述第二反应的时间为2 h~3 h；

27、（5）所述第二反应的温度为常温；

28、（6）所述还原剂与所述第一反应液中的氧化剂的质量比为1：（3~5）。

29、在其中一些实施例中，所述第三反应满足如下条件中的至少一个：

30、（1）所述碱选自氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种；

31、（2）所述第三反应的时间为2 h~3 h；

32、（3）所述第三反应的温度为常温。

33、在其中一些实施例中，还包括对固液分离所得废水进行后处理的步骤，所述后处理的步骤包括：往所述废水中加入碱进行第四反应，所得反应物进行固液分离，制备氧化铜和滤液。

34、在其中一些实施例中，所述氧化铜投加到所述微蚀刻废液中，使所得溶液中铜离子含量为40 g/l~60 g/l。

35、在其中一些实施例中，所述后处理的步骤满足如下条件中的至少一个：

36、（1）所述碱选自氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或多种；

37、（2）加入所述碱使反应体系的ph为10~12；

38、（3）所述第四反应的温度为常温。

39、与现有技术相比较，本发明具有如下有益效果：

40、本发明充分利用废物中的有价资源，减少环境污染、节约资源并提高经济效益。本发明以微蚀刻废液中的铜为铜源，利用醋酸废液中的醋酸资源提供醋酸根离子，并合理控制各反应步骤，能够制得高附加值的醋酸铜产品，很好地实现了微蚀刻废液和醋酸废液这两类废物的协同处理和综合利用，有效降低生产成本。同时，该醋酸铜的纯度高、流动性好、澄清度好，产品品质优异。

41、另外，上述合成方法可以在常温常压下进行反应，进一步降低生产能耗，节约生产成本。

技术特征：

1.一种醋酸铜的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述微蚀刻废液包括如下特征的至少一种：

3.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述醋酸废液包括如下特征的至少一种：

4.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述第一反应满足如下条件中的至少一个：

5.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述第一反应中，还包括铜离子含量调节的步骤，所述铜含量调节的步骤包括：

6.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述第二反应满足如下条件中的至少一个：

7.根据权利要求1所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述第三反应满足如下条件中的至少一个：

8.根据权利要求1~7任一项所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，还包括对固液分离所得废水进行后处理的步骤，所述后处理的步骤包括：往所述废水中加入碱进行第四反应，所得反应物进行固液分离，制备氧化铜和滤液。

9.根据权利要求8所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述氧化铜投加到所述微蚀刻废液中，使所得溶液中铜离子含量为40 g/l~60 g/l。

10.根据权利要求8所述的醋酸铜的合成方法，其特征在于，所述后处理的步骤满足如下条件中的至少一个：

技术总结
本发明涉及一种醋酸铜的合成方法，所述合成方法充分利用废物中的有价资源，以微蚀刻废液中的铜为铜源，利用醋酸废液中的醋酸资源提供醋酸根离子，并合理控制各反应步骤，制得高附加值的醋酸铜产品，很好地实现了微蚀刻废液和醋酸废液这两类废物的协同处理和综合利用，有效降低生产成本，减少环境污染、节约资源并提高经济效益。同时，该醋酸铜的纯度高、流动性好、澄清度好，具有较好的产品品质。另外，所述合成方法可以在常温常压下进行反应，可以进一步减少生产能耗，节约生产成本。

技术研发人员：黄智源,胡德焯
受保护的技术使用者：广州科城环保科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29