專利名稱：覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及回收再利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種覆銅板邊角料或報廢覆銅板在物理回收過程中產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法。
背景技術(shù)：
覆銅板是電子工業(yè)的基礎(chǔ)材料，主要用于加工制造印制線路板(PCB)，廣泛應(yīng)用在電視機(jī)、收音機(jī)、電腦、計算機(jī)、移動通訊等電子產(chǎn)品；覆銅板是由木漿紙或玻纖布等作增強(qiáng)材料，浸以樹脂，單面或雙面覆以銅箔，經(jīng)熱壓而成的一種產(chǎn)品。但是在覆銅板的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的邊角料和報廢覆銅板。另外,線路板生產(chǎn)時亦會產(chǎn)生大量邊角廢料。對于上述邊角料或報廢覆銅板，現(xiàn)有的回收方法包括焚燒法、酸浸法、化學(xué)回收法 (熱解)和物理回收法(粉碎)等。對覆銅板的回收處理主要集中在銅的提純，從而丟棄、焚燒和填埋了大量有價值的非金屬材料，不僅造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，而且造成了土壤和水資源的污染。上述非金屬材料主要為環(huán)氧樹脂玻璃纖維和部分阻燃劑。這些非金屬材料可作為填料制備建筑材料使用，例如可用于生產(chǎn)路基材料、建筑磚、水泥砂漿填料等。另外，上述回收方法中的物理回收法，是將覆銅板粉碎后進(jìn)行風(fēng)選，在風(fēng)選的過程中金屬銅的回收不能達(dá)到100%，通常還有5% 15%的銅含在廢渣中，這是由于在粉碎過程中細(xì)小顆粒上的銅箔與樹脂很難完全分離，兩者粘連在一起，重力沉降效果并不理想。此外還有一部分銅是由于顆粒過于細(xì)小在之前風(fēng)選時被分離到非金屬組分。因此，物理法回收過程中產(chǎn)生的廢渣已成為線路板回收行業(yè)長期以來急需解決而不能解決的問題，一是廢渣中含有金屬銅造成了回收率的降低，再者廢渣產(chǎn)生量大且成分復(fù)雜對環(huán)境污染不可小視。中國專利文獻(xiàn)CN 101381096A (申請?zhí)?00810156756. X)公開了一種利用廢舊覆銅板再生硫酸銅的方法，通過向反應(yīng)槽內(nèi)吹空氣鼓泡使銅氧化生成氧化銅，然后氧化銅與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅，過濾冷卻使硫酸銅析出成顆粒狀固體硫酸銅。但是該方法為了使覆銅板中的銅與粘結(jié)劑分離，需要提供大量熱量使粘結(jié)劑溶解，維持反應(yīng)的進(jìn)行也許熱量；若將該方法應(yīng)用在物理回收產(chǎn)生的含銅廢渣上，則由于廢渣含銅量相對較低，回收成本也較整塊覆銅板按此方法回收大大提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種覆銅板邊角料或報廢覆銅板在物理回收過程中產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，包括以下步驟
①稀硫酸洗滌向含銅廢渣中加入10wt% 20wt%的稀硫酸至剛好將廢渣浸沒，攪拌下對混合物料加熱60V 80°C，并在該溫度下繼續(xù)攪拌30 60min，然后將上述混合物料過濾，濾渣等待下一步的處理。②混酸溶解將步驟①得到的濾渣轉(zhuǎn)移到帶攪拌的反應(yīng)槽中，再向反應(yīng)槽中加入硝酸和硫酸組成的混酸溶液，攪拌下繼續(xù)向槽中加入適量水直至浸沒濾渣，待反應(yīng)槽內(nèi)不再有氣泡產(chǎn)生時停止反應(yīng)。③冷卻結(jié)晶將步驟②結(jié)束反應(yīng)后的物料在保持60°C 70°C的溫度下靜置而沉降，過濾，所得濾液保溫；過濾得到的濾渣與硝酸和硫酸組成的混酸溶液再反應(yīng)I次，反應(yīng)結(jié)束后將物料保持60°C 70°C的溫度下靜置而沉降，過濾；合并兩次濾液，緩慢降溫至 15°C 25°C使硫酸銅晶體析出，離心分離而得到硫酸銅晶體。④非金屬材料再利用步驟③第二次過濾得到的濾渣壓濾后，用循環(huán)水漂洗干燥后用作建筑材料，從而完成含銅廢渣的回收。上述步驟②中，所述的硝酸和硫酸組成的混酸溶液是將重量比為1:3的65 Wt % 68 wt %濃硝酸與98 wt %濃硫酸混合均勻后得到。上述步驟①中，所述含銅廢渣中的銅含量為5 wt % 15 wt %。相對于上述步驟①中的每IOOOkg含銅廢渣，步驟②所用的混酸為3800kg 4200kg。上述步驟③的第一次過濾得到的濾渣與混酸溶液再反應(yīng)時，混酸的用量為第一次反應(yīng)時用量的1/4 1/2。上述步驟②及步驟③反應(yīng)時產(chǎn)生的氣體通入氫氧化鈉溶液中。上述步驟①中，所述含銅廢渣由物理回收覆銅板后得到；所述物理回收覆銅板的方法是指將覆銅板邊角料或者報廢的覆銅板機(jī)械粉碎成為銅粉，再通過風(fēng)力分選將銅粉與非金屬粉末分離，從而將銅粉收集的方法；分選后所得到的還含有5wt% 15wt%的銅粉的銅粉與非金屬粉末的混合物料即為含銅廢渣。本發(fā)明具有積極的效果(I)本發(fā)明對覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣進(jìn)行了回收，從而提高了覆銅板銅的回收率，尤其是采用物理回收法回收覆銅板時銅的回收率。(2) 本發(fā)明利用銅與硝酸反應(yīng)放出的熱量使粘結(jié)劑溶解，銅粉與樹脂分離使反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行并且反應(yīng)完全，不需要再外加熱源。(3)含銅廢渣回收時亦對非金屬進(jìn)行了回收，避免了回收過程中非金屬對環(huán)境帶來的污染；并且由于非金屬可作為建筑材料的填料，使得非金屬的回收帶來了經(jīng)濟(jì)效益。


圖I為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式(實施例I)
見圖1，本發(fā)明覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法包括以下步驟
①稀硫酸洗滌向物理回收覆銅板后得到的IOOOkg含銅廢渣中加入濃度為15wt%的稀硫酸至剛好將廢渣浸沒，攪拌下對混合物料加熱至60°C 80°C，在該溫度下繼續(xù)攪拌30 60min (本實施例為45min);然后將上述混合物料過濾，濾渣等待下一步的處理。對于得到的濾液，將濾液濃縮，降溫結(jié)晶，通過稀硫酸洗滌，若覆銅板中含有金屬活動性在銅之前的雜質(zhì)金屬，則結(jié)晶會得到雜質(zhì)金屬硫酸鹽，若覆銅板的銅箔為高純度銅箔，則不會得到雜質(zhì)金屬硫酸鹽，本實施例處理的覆銅板的銅箔為高純度銅箔，因此未得到雜質(zhì)金屬硫酸鹽。上述物理回收覆銅板的方法是指將覆銅板邊角料或者報廢的覆銅板機(jī)械粉碎成為銅粉，再通過風(fēng)力分選將銅粉與非金屬粉末分離，從而將銅粉收集的方法；分選后所得到的還含有5wt% 15wt%的銅粉的銅粉與非金屬粉末的混合物料即為本實施例處理的含銅廢渣。②混酸溶解先將工業(yè)級65wt%的濃硝酸與98wt%的濃硫酸按照1:3的重量比混合均勻配成混酸備用；將步驟①得到的濾渣轉(zhuǎn)移到帶攪拌的反應(yīng)槽中，攪拌下向反應(yīng)槽中加入混酸溶液4000kg，從而發(fā)生相應(yīng)的氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)。攪拌下繼續(xù)向槽中加入適量水直至浸沒濾渣，合上反應(yīng)槽蓋，待反應(yīng)槽內(nèi)不再有氣泡產(chǎn)生時停止反應(yīng)；所述反應(yīng)槽的出氣口逸出的氣體通過管道通入氫氧化鈉溶液中。上述混酸與濾渣反應(yīng)時放出大量熱，槽內(nèi)溫度達(dá)到98°C以上，因此無需對反應(yīng)槽提供外加熱源，反應(yīng)可以連續(xù)進(jìn)行。上述化學(xué)反應(yīng)過程的反應(yīng)式如下
權(quán)利要求
1.一種覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于包括以下步驟①稀硫酸洗滌向含銅廢渣中加入10wt% 20wt%的稀硫酸至剛好將廢渣浸沒，攪拌下對混合物料加熱60V 80°C，并在該溫度下繼續(xù)攪拌30 60min，然后將上述混合物料過濾，濾渣等待下一步的處理；②混酸溶解將步驟①得到的濾渣轉(zhuǎn)移到帶攪拌的反應(yīng)槽中，攪拌下向反應(yīng)槽中加入硝酸和硫酸組成的混酸溶液，攪拌下繼續(xù)向槽中加入適量水，直至浸沒濾渣，待反應(yīng)槽內(nèi)不再有氣泡產(chǎn)生時停止反應(yīng)；③冷卻結(jié)晶將步驟②結(jié)束反應(yīng)后的物料在保持60°C 70°C的溫度下靜置而沉降，過濾，所得濾液保溫；過濾得到的濾渣與硝酸和硫酸組成的混酸溶液再反應(yīng)I次，攪拌下繼續(xù)向槽中加入適量水直至浸沒濾渣，待反應(yīng)槽內(nèi)不再有氣泡產(chǎn)生時停止反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后將物料保持60V 70°C的溫度下靜置而沉降，過濾；合并兩次濾液，緩慢降溫至15°C 25°C 使硫酸銅晶體析出，離心分離而得到硫酸銅晶體；④非金屬材料再利用步驟③第二次過濾得到的濾渣壓濾后，用循環(huán)水漂洗干燥后用作建筑材料，從而完成含銅廢渣的回收。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 步驟②中，所述的硝酸和硫酸組成的混酸溶液是將重量比為1:3的65wt% 68wt%濃硝酸與98wt%的濃硫酸混合均勻后得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 步驟①中，所述含銅廢渣中的銅含量為5wt% 15wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 相對于步驟①中的每IOOOkg含銅廢渣，步驟②所用的混酸為3800kg 4200kg。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 步驟③中的第一次過濾得到的濾渣與混酸溶液反應(yīng)時，混酸的用量為步驟②中第一次反應(yīng)時用量的1/4 1/2。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 步驟②及步驟③反應(yīng)時產(chǎn)生的氣體通入氫氧化鈉溶液中。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，其特征在于 步驟①中，所述含銅廢渣由物理回收覆銅板后得到；所述物理回收覆銅板的方法是指將覆銅板邊角料或者報廢的覆銅板機(jī)械粉碎成為銅粉，再通過風(fēng)力分選將銅粉與非金屬粉末分離，從而將銅粉收集的方法；分選后所得到的還含有5wt% 15wt%的銅粉的銅粉與非金屬粉末的混合物料即為含銅廢渣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣的回收方法，先向含銅廢渣中加入稀硫酸至剛好將廢渣浸沒，然后將上述混合物料過濾，濾渣轉(zhuǎn)移到帶攪拌的反應(yīng)槽中，向槽中加入硝酸和硫酸組成的混酸溶液，攪拌下繼續(xù)向槽中加入適量水直至浸沒濾渣，待反應(yīng)槽內(nèi)不再有氣泡產(chǎn)生時停止反應(yīng)；反應(yīng)后的物料保持60℃～70℃下沉降，過濾，所得濾液保溫；過濾得到的濾渣與混酸再反應(yīng)1次，合并兩次濾液，緩慢降溫至15℃～25℃使硫酸銅晶體析出，離心分離而得到硫酸銅晶體。本發(fā)明對覆銅板回收過程產(chǎn)生的含銅廢渣進(jìn)行了回收，從而提高了覆銅板銅的回收率，尤其是采用物理回收法回收覆銅板時銅的回收率。
文檔編號B09B3/00GK102583501SQ201210017509
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者周全法, 屠遠(yuǎn), 張仁俊, 張碩, 張鎖榮, 朱炳龍, 王懷棟 申請人:常州翔宇資源再生科技有限公司, 江蘇技術(shù)師范學(xué)院