專利名稱：一種酸性含銅廢液的資源化回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電鍍銅廢液處理領(lǐng)域，具體涉及一種酸性含銅廢液的資源化回收方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)對(duì)含銅廢水的處理主要集中在高濃度的含銅廢液上，而對(duì)行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)中產(chǎn)生的酸性鍍銅清洗水、印制線路板的銅板酸性洗水、微蝕廢液和洗水等這種銅離子含量較低的廢液的研究比較有限。通常酸性鍍銅清洗水銅離子含量為銅2-5克/升，并且含有1-3克/升的硫酸，我們將這種廢液統(tǒng)稱為酸性低含銅廢液。目前針對(duì)這種含銅離子濃度較低的廢液的處理方法為中和沉淀法和樹脂吸附法，而這兩種方法都存在廢水和廢渣成為新的污染、運(yùn)行成本高、處理不徹底等問題。國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公開的申請(qǐng)?zhí)枮?00710104760. 7，名稱為含銅廢水或含銅廢液產(chǎn)生高含銅污泥的處理方法，是將含銅廢水加入堿性液體，將溶液中的銅以銅泥的方式沉淀 出，廢液排放。而該種方法得到的銅泥，品位低，產(chǎn)品售價(jià)低，同時(shí)產(chǎn)出銅泥后的廢液需要排放，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。專利號(hào)為90109908. 2，名稱為含銅廢液的回收處理方法，是將酸、堿含銅廢液經(jīng)由第一次中和、離心過濾、再次中和結(jié)晶，以及篩濾與脫水等作程序而制得具有較高品質(zhì)硫酸銅的方法。這種方法得到了產(chǎn)品硫酸銅，產(chǎn)品附加值比銅泥高。但廢液中的銅以硫酸銅的形式回收之后，廢水也需要排放，污染環(huán)境；專利號(hào)200810035631. 1，名稱為一種通過酸性含銅廢液制備高純氧化銅粉的方法，介紹了一種將酸性含銅廢液中的銅以氧化銅的形式回收。存在的主要問題還是廢水需要外排。專利號(hào)201020223739. 6，名稱為從微蝕、酸洗產(chǎn)生的低濃度含銅廢液中電解回收銅的裝置，該專利將含銅廢液中的銅以電積銅的方式回收。得到的產(chǎn)品是電積銅，售價(jià)高，經(jīng)濟(jì)效益較好。但以電積的方式只能將溶液中的銅降低到l_3g/l左右，需要繼續(xù)進(jìn)廢水站處理。該方法無法處理含銅量低的酸性鍍銅清洗水和其他低含銅廢液。針對(duì)低濃度的酸性含銅廢液，以上現(xiàn)有技術(shù)存在的最大問題是廢水的資源化回收程度低，對(duì)環(huán)境的二次污染大。大量的廢液經(jīng)過簡單的處理后排放到環(huán)境中，銅和COD等對(duì)環(huán)境造成持續(xù)的污染。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有回收方法存在回收程度低，對(duì)環(huán)境的有二次污染大的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種酸性含銅廢液的資源化回收方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種酸性含銅廢液的資源化回收方法，所述方法包括以下步驟I)向酸性鍍銅溶液中加入少量30%的液堿，2)將酸性鍍銅溶液的PH值調(diào)整到2-5 ；3)再將調(diào)整好PH值的酸性鍍銅溶液經(jīng)過粗濾和精濾后，泵入反滲透膜處理系統(tǒng)，并經(jīng)濃縮后產(chǎn)出淡水和濃水。4)將產(chǎn)出的淡水返回生產(chǎn)車間做洗滌水；5)在濃水中加入芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，降低濃縮液的COD到lOOppm。6)將反應(yīng)后的濃水泵入置換槽，并加入廢鋁片或鋁屑進(jìn)行置換反應(yīng)；7)將酸性鍍銅溶液中的銅以高純銅粉的方式產(chǎn)出，同時(shí)鋁進(jìn)入酸性鍍銅溶液產(chǎn)出硫酸鋁；8)將硫酸鋁溶液進(jìn)行熟化和聚合，得到聚合硫酸鋁；9)將聚合硫酸鋁溶液中補(bǔ)加聚丙烯酰胺，得到復(fù)合硫酸鋁溶液。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述酸性鍍銅溶液含2_5g/l的銅和l_3g/l的硫fe。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述酸性鍍銅溶液的PH值為3-4。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟3中產(chǎn)出的淡水產(chǎn)量占原液體積的60-90%o作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟3中濃縮的次數(shù)至少為兩次。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟6中廢鋁片或鋁屑的質(zhì)量為3%。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟9中加入的聚丙烯酰胺為多少0. 5%。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，上述步驟3中產(chǎn)出的淡水產(chǎn)量占原液體積的80%%。實(shí)施本發(fā)明的一種酸性含銅廢液的資源化回收方法，具有以下有益效果I、通過該方法將廢液中的重金屬離子轉(zhuǎn)變成高純度海綿銅、復(fù)合聚硫酸鋁，實(shí)現(xiàn)低含銅酸性廢水100%的回收和利用，也解決了現(xiàn)有酸性低含銅廢液的資源回收處理技術(shù)和裝備處理中存在的問題，提高了我國電鍍銅廢液處理技術(shù)水平。2、采用該工藝可以將酸性低含銅廢液中的銅以高純銅粉的方式回收，提銅后的廢液，80-90%返回生產(chǎn)線回用，另10-20%制備成聚合硫酸鋁，在生產(chǎn)過程無廢液排放，對(duì)環(huán)境零污染零排放。


圖I是本發(fā)明中酸性低含銅廢液的處理工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1，本發(fā)明采用膜濃縮-降解-置換-轉(zhuǎn)化制備復(fù)合聚合硫酸鋁的方法，將廢液中的重金屬離子轉(zhuǎn)變成高純度海綿銅、復(fù)合聚硫酸鋁，實(shí)現(xiàn)低含銅酸性廢水100%的回收和利用，解決了現(xiàn)有酸性低含銅廢液的資源回收處理技術(shù)和裝備處理中存在的問題。具體制備方法為酸性鍍銅洗水含2-5g/l銅，含l-3g/l硫酸。先向溶液中加入少量30%的液堿，將溶液的PH值調(diào)整到4-5。溶液經(jīng)過粗濾和精濾，泵入反滲透膜處理系統(tǒng)，經(jīng)過兩次濃縮，產(chǎn)出淡水和濃水。濃水中的銅含量升高到20g/l以上。產(chǎn)出的淡水產(chǎn)量占原液體積的80-90%,淡水返回生產(chǎn)車間做洗滌水。含鹽高的濃水加入芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，降低濃縮液的COD到lOOppm。再將濃水泵入置換槽，加入廢鋁片或鋁屑進(jìn)行置換反應(yīng)，將溶液中的銅以高純銅粉的方式產(chǎn)出。同時(shí)鋁進(jìn)入溶液產(chǎn)出硫酸鋁。硫酸鋁溶液進(jìn)行熟化和聚合，得到聚合硫酸鋁。聚合硫酸鋁溶液中補(bǔ)加少量的聚丙烯酰胺，得到產(chǎn)品復(fù)合硫酸鋁溶液。采用本發(fā)明所提供的工藝后，可將酸性低含銅廢液中的銅以高純銅粉的方式回收，提銅后的廢液，80-90%返回生產(chǎn)線回用，另10-20%制備成聚合硫酸鋁；在生產(chǎn)過程中無廢液排放，對(duì)環(huán)境零污染零排放。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替 換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述方法包括以下步驟 O向酸性鍍銅溶液中加入少量30%的液堿， 2)將酸性鍍銅溶液的PH值調(diào)整到2-5； 3)將調(diào)整好PH值的酸性鍍銅溶液經(jīng)過粗濾和精濾后，泵入反滲透膜處理系統(tǒng)，并經(jīng)濃縮后產(chǎn)出淡水和濃水； 4)將產(chǎn)出的淡水返回生產(chǎn)車間做洗滌水； 5)在濃水中加入芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，降低濃縮液的COD到IOOppm； 6)將反應(yīng)后的濃水泵入置換槽，并加入廢鋁片或鋁屑進(jìn)行置換反應(yīng)； 7)將酸性鍍銅溶液中的銅以高純銅粉的方式產(chǎn)出，同時(shí)鋁進(jìn)入酸性鍍銅溶液產(chǎn)出硫酸招; 8)將硫酸鋁溶液進(jìn)行熟化和聚合，得到聚合硫酸鋁； 9)將聚合硫酸鋁溶液中補(bǔ)加聚丙烯酰胺，得到復(fù)合硫酸鋁溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述酸性鍍銅溶液含2-5g/l的銅和l-3g/l的硫酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述酸性鍍銅溶液的PH值為O. 5-4。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述步驟3中產(chǎn)出的淡水產(chǎn)量占原液體積的60-90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述步驟3中濃縮的次數(shù)為一次或多次。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述步驟6中廢鋁片或鋁屑的質(zhì)量為O. 5-4%。
7.根據(jù)權(quán)利要求7所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述步驟9中加入的聚丙烯酰胺為O. 1-0. 8%。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的酸性含銅廢液的資源化回收方法，其特征在于所述步驟3中產(chǎn)出的淡水產(chǎn)量占原液體積的60-90%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種酸性含銅廢液的資源化回收方法,先向酸性鍍銅溶液中加入少量30%的液堿，將酸性鍍銅溶液的PH值調(diào)整到2-5；再將調(diào)整好PH值的酸性鍍銅溶液經(jīng)過粗濾和精濾后，泵入反滲透膜處理系統(tǒng)，經(jīng)濃縮后產(chǎn)出淡水和濃水；接著將產(chǎn)出的淡水返回生產(chǎn)車間做洗滌水；在濃水中加入芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，降低濃縮液的COD到100ppm左右；將反應(yīng)后的濃水泵入置換槽，并加入廢鋁片或鋁屑進(jìn)行置換反應(yīng)，將酸性鍍銅濃縮液中的銅以高純銅粉的方式產(chǎn)出，同時(shí)鋁進(jìn)入酸性鍍銅溶液產(chǎn)出硫酸鋁；將硫酸鋁溶液進(jìn)行熟化和聚合，得到聚合硫酸鋁；最后將聚合硫酸鋁溶液中補(bǔ)加聚丙烯酰胺，得到復(fù)合硫酸鋁溶液。解決了現(xiàn)有技術(shù)回收程度低，有二次污染大的問題。具有工藝簡單，零排放零污染等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F103/16GK102795723SQ20121029279
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月15日
發(fā)明者解付兵, 劉紅霞, 蔡志華, 牛艷麗, 羅迎花, 黃超玉 申請(qǐng)人:廣東達(dá)志環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>