專利名稱:一種將鐵元素變性后制造銅元素的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種制造銅元素的方法,更具體地說,涉及一種利用尖端活性工法對鐵元素進行變性處理,以制備銅元素的方法。
背景技術:
在日益嚴重的環(huán)境污染問題中,重金屬污染是其中最為嚴重的一種,不但會造成環(huán)境的嚴重損害,而且會累計附加產生更加嚴重的危害,煉銅就是其中一種。為治理其帶來的污染,人們往往利用化學或者物理手段對銅元素進行回收和/或沉淀,使其能夠以金屬鹽的形式從溶液中脫除,以便回收利用。但是產生的金屬鹽一旦處理不當,又會產生金屬鹽的固體污染,產生二次危害。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種充分利用銅元素的回收方法, 具體來說,提供一種將鐵元素變性后制造銅元素的方法。本發(fā)明的目的通過下述方案予以實現(xiàn)將含有鐵元素的物質置于鹽酸配制液中,將鐵元素轉化為氯化鐵形式存在,然后為活化溶液中水的白點,把溶液溫度上升到70°C以上,產生白點現(xiàn)象,滿足核粒子的捕獲和 /或炮擊的閾能,同時向溶液中通入氯化氫,以使鐵元素對氫氣陽離子進行捕獲,通過捕獲 3個質子來增加核粒子數目,實現(xiàn)鐵元素轉化為銅,即得氯化銅。在本發(fā)明的技術方案中,使用核反應工法,將廢鐵或者氧化鐵等特征的廢鐵材料或者放射性廢鐵等材料中的鐵元素進行改性,首先將鐵元素轉為氯化鐵形式,接著為了活化溶液中水的白點,把溶液溫度上升到70度以上,同時通入氯化氫。鹽酸是氯化氫溶于水中的產物,分別在結合時和分解時產生較高能源的特性;跟鹽酸在一起的水,會在 700C 士30°C中產生白點現(xiàn)象,在這種反應下,能夠滿足為了核粒子的捕獲、炮擊的閾能,因此優(yōu)選將溶液溫度上升到70°C -100°C。在鐵元素中對氫氣陽離子捕獲或者輻射捕獲和連續(xù)捕獲,通過捕獲包含質子的核粒子,增加核粒子的同時,改性或者形成銅元素。本發(fā)明的優(yōu)點在于(1)采用核反應方法,把廢鐵或者氧化鐵等特征的廢鐵材料或者放射性廢鐵材料經過改性后,使鐵元素改性為銅元素,是可替代天然資源缺乏的一種核粒子轉移技術;( 氯化鐵及氯化銅在氯化氫溶液中與影響大的電子軌道鏈接環(huán)的收縮震動運動共振共鳴吸收作用下而得到核反應需要的能量,根本不使用放出高能源的電子加速器等裝備;C3)不依靠諸如光加速器或者電子粒子加速器等高價尖端設備和尖端技術, 而是采用低廉的費用,用低價格的廢鐵得到高附加值的無氧銅的氯化銅。
圖1是本發(fā)明使用的反應裝置結構示意圖,其中A-I為反應裝置的上部蓋子,A-2 是反應裝置的容器,B-I是攪拌電動機,B-2是攪拌葉子,B-3是攪拌體,C-I是化學氣排除口,C-2是鹽酸及氯化第一鐵溶液投入口,C-3是氯化混合溶液投入口,D是反應裝置上部的吊車線,El是反應裝置溫水循環(huán)管,a為鐵原料,b為干燥臺上回收的鐵粉,e為氯化第一鐵溶液,d為35. 5%的鹽酸水溶液,f為氯氣,8為化學氣。
具體實施例方式下面結合具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術方案。本發(fā)明的制備方法技術方案可以通過如圖1所示的反應裝置進行,其結構示意如下,其中A-I為反應裝置的上部蓋子,A-2是反應裝置的容器,B-I是攪拌電動機,B-2是攪拌葉子,B-3是攪拌體,C-I是化學氣排除口,C-2是鹽酸及氯化第一鐵溶液投入口,C-3是氯化混合溶液投入口,D是反應裝置上部的吊車線,El是反應裝置溫水循環(huán)管,a為鐵原料, b為干燥臺上回收的鐵粉,e為氯化第一鐵溶液,d為35. 5%的鹽酸水溶液,f為氯氣,8為化學氣。本方法為核反正工法,但為了說明質量的不變原則,在利用化學表現(xiàn)1. 2Fe+6HCl — 2 (Fe+3H) C1+2C122CuC1+2C12在第一次反應之后,洗滌干燥產物為2CuCl核反正公式 ^+3Η — Cu26+(IX 3) ^ 29以(53_60) (1-3) (63Cu 核 65Cu)來安定2.被提煉之前的2CuCl (Cu2Cl2)中含有2wt%左右的水分,因此Cu2Cl2 Ql80g)的 Cu 是 1397g實際獲得Cu (99. 90% ) 1380g,損失的17g可認為是水分,即反應的獲取率為100%以鋅鐵合金為例,其中!^e占7#t%,在原料4000g中,含有i^U960g,故2Fe 原子量(55. 8X2 = 126),為 2960gFe6H 原子量(2) X6 = (12)294g 3254g(Fe+H)2C1 原子量(35. 4) X2 = (70) 1715g 4969g(Fe+H+Cl)2 (Fe+3H) Cl總重量為4969g,Cu為32Mg,可提煉100 %,獲得銅錠在反應槽中H重量^Mg(約10%)的并減少量,在產業(yè)中可以視為損失。反應的廢溶液可以無限重復利用,從中提取金屬銅或者結晶得到氯化銅。以上對本發(fā)明做了示例性的描述,應該說明的是,在不脫離本發(fā)明的核心的情況下,任何簡單的變形、修改或者其他本領域技術人員能夠不花費創(chuàng)造性勞動的等同替換均落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種將鐵元素變性后制造銅元素的方法,其特征在于,將含有鐵元素的物質置于鹽酸配制液中,將鐵元素轉化為氯化鐵形式存在,然后為活化溶液中水的白點,把溶液溫度上升到70°C以上,產生白點現(xiàn)象,滿足核粒子的捕獲和/或炮擊的閾能,同時向溶液中通入氯化氫,以使鐵元素對氫氣陽離子進行捕獲,通過捕獲3個質子來增加核粒子數目,實現(xiàn)鐵元素轉化為銅,即得氯化銅。
2.根據權利要求1所述的一種將鐵元素變性后制造銅元素的方法,其特征在于,為活化溶液中水的白點,優(yōu)選將溶液溫度上升到70°C -100°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種充分利用銅元素的回收方法,將含有鐵元素的物質置于鹽酸配制液中,將鐵元素轉化為氯化鐵形式存在,然后為活化溶液中水的白點,把溶液溫度上升到70℃以上,產生白點現(xiàn)象,滿足核粒子的捕獲和/或炮擊的閾能,同時向溶液中通入氯化氫,以使鐵元素對氫氣陽離子進行捕獲,通過捕獲3個質子來增加核粒子數目,實現(xiàn)鐵元素轉化為銅,即得氯化銅。本發(fā)明采用核反應方法,把廢鐵或者氧化鐵等特征的廢鐵材料或者放射性廢鐵材料經過改性后,使鐵元素改性為銅元素,是可替代天然資源缺乏的一種核粒子轉移技術。
文檔編號C22B15/00GK102312108SQ20111022337
公開日2012年1月11日 申請日期2011年8月5日 優(yōu)先權日2011年8月5日
發(fā)明者石仙玉, 金鐘男 申請人:石仙玉