专利名称：一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，特别涉及一种利用非 氟化物型印制板退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法。
背景技术：
PCB (印制线路板)企业是一个产生液/固体工业废弃物数量较大的行业，所产生 的一类液体废弃物(简称为废液)，是在各个工序的工作槽中液体的报废或换缸时产生的， 其特点是污染物浓度高、类型多、成分复杂。退锡是PCB企业中产生废水量最大的工序，所 产生的退锡液重金属含量高(锡铜含量可以达到IOOg / L以上)，污染指数高，且游离酸酸 度大，成分复杂，一般含有酸类(硝酸、硫酸、盐酸及其它有机酸)、促进剂、表面活性剂、氮氧 化物抑制剂、重金属络合剂、铜缓蚀剂等多种成分，很难用常规方法进行处理。如何有效处 理废退锡水成了 PCB企业所面临的一道难题。申请号为200910301263.5的中国专利申请公开了一种退锡废液里锡的回收方 法，采用碳酸钠溶液中和退锡废液，再加碱在102°C — 115°C温度下转化为锡酸钠，过滤后， 往滤液中通入二氧化碳，使锡酸钠转化为偏锡酸，过滤后，经洗涤、煅烧生产二氧化锡。该方 法未采用蒸馏回收硝酸，需要大量使用碳酸钠去中和硝酸，增加了生产成本，同时将新增大 量的硝酸钠(含其它一些可溶性杂质)废水，这部分废水需进一步处理，进一步增加了生产 成本。该方法通入二氧化碳将锡酸钠转化回偏锡酸，再煅烧成二氧化锡，最终产品仅为二氧 化锡，失去了分离获得锡酸钠的机会。申请号为200810065305. 5的中国专利申请公开了一种利用线路板退锡废水制备 锡酸钠的方法，对退锡废水中和沉淀所得锡泥采用高温焙烧的方法，将不溶解性β —锡 酸、亚锡酸转化为可溶解性锡酸钠。该方法同样需要使用碳酸钠去中和退锡废液，增加了生 产成本；采用高温熔融的方法对β —锡酸进行转化，需要采用高温熔融设备，该设备结构 较复杂，设备材质要求特殊、操作较复杂、危险度高，且成本较高；采用逆流法浸提锡酸钠， 再经压滤，浓缩、过滤，洗涤得产品，浓缩过程得到的锡酸钠中含有较大量的氢氧化钠，要经 过10%左右浓度的氢氧化钠溶液洗涤，才能获得合格产品，工艺过程复杂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中退锡液处理成本高、工艺过程和设备结构复杂 的不足，提供一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法。该方法处理成本低、工艺过程 和设备结构简单、产品纯度高，可以同时制备锡酸钠与二氧化锡。为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，包括以下步骤
Α、将退锡液在温度50 - 70°C，压力0. IX 1. 03 X IO5 - 0.4X1. 03 X IO5Pa下进行减压 蒸馏回收硝酸，在蒸余液中加入电解质，电解质的投加量为20-60g/L退锡液，待沉降完成 后，压滤，滤饼经洗涤后压干；B、将步骤A中得到的滤液和洗涤液加碱中和，控制溶液pH值在6-8，再加入硫化钠溶液 至沉淀不再生成，过滤，滤饼为硫化铜，滤液送往污水处理系统；
C、将步骤A中所到的滤饼送入反应釜，加入与滤饼摩尔比为1:2-1 :3. 5的固体碱，在 搅拌下升温至98_105°C，保温l_2h，使β-偏锡酸与α-偏锡酸转化为锡酸钠，再加入与锡 酸钠质量比为1 :3_1 5的水，搅拌，在96-100°C温度下恒温2-4h，过滤，滤饼送往铁回收系 统；
D、将步骤C中所到的滤液加热浓缩至有晶体出现后，停止加热，自然冷却结晶，过滤， 干燥滤饼得到锡酸钠；
E、将步骤D中过滤后所得母液加酸中和，经离心，压滤，洗涤得到偏锡酸，将偏锡酸在 200-400°C温度下焙烧，得到二氧化锡。作为优选方式，所述步骤A中，电解质选自Na2S04、Na3PO4, K2SO4或K3PO4中的一种 或多种。作为优选方式，所述步骤C中，碱选自妝0!1、1(0!1、妝20)3或朋3!120中的一种或多种。作为优选方式，所述步骤E中，酸选自盐酸、硫酸、碳酸或磷酸中的一种或多种。本发明经减压蒸馏回收硝酸后的退锡液，加入电解质后发生沉降，铜以离子态存 留于溶液中，滤渣中吸附的少部分铜可经洗涤而回收，少量残存的铜在锡酸钠转化的步骤 中转化为不溶性氢氧化铜而分离。沉降下来的滤渣经碱转化后除铅、铝以酸式盐形式存在 以外，其它杂质转化为不溶性的氢氧化物，在加入水浸提Na2SnO4后的过滤过程可将不溶 性的氢氧化物除去，同时利用氢氧化物的胶状特点，可以有效的吸附去除部分铝，硅酸盐杂 质。本发明的Na2SnO4与SnO2产品的分析指标见表1、2。表1 Na2SnO4产品的分析指标
权利要求
一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，其特征在于包括以下步骤A、将退锡液在温度50－70℃，压力0.1×1.03×105－0.4×1.03×105Pa下进行减压蒸馏回收硝酸，在蒸余液中加入电解质，电解质的投加量为20 60g/L退锡液，待沉降完成后，压滤，滤饼经洗涤后压干；B、将步骤A中得到的滤液和洗涤液加碱中和，控制溶液pH值在6 8，再加入硫化钠溶液至沉淀不再生成，过滤，滤饼为硫化铜，滤液送往污水处理系统；C、将步骤A中所到的滤饼送入反应釜，加入与滤饼摩尔比为12 13.5的固体碱，在搅拌下升温至98 105℃，保温1 2h，使β 偏锡酸与α 偏锡酸转化为锡酸钠，再加入与锡酸钠质量比为13 15的水，搅拌，在96 100℃温度下恒温2 4h，过滤，滤饼送往铁回收系统；D、将步骤C中所到的滤液加热浓缩至有晶体出现后，停止加热，自然冷却结晶，过滤，干燥滤饼得到锡酸钠；E、将步骤D中过滤后所得母液加酸中和，经离心，压滤，洗涤得到偏锡酸，将偏锡酸在200 400℃温度下焙烧，得到二氧化锡。
2.如权利要求1所述的一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，其特征在于 所述步骤A中，电解质选自Na2S04、Na3PO4, K2SO4或K3PO4中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，其特征在于 所述步骤C中，碱选自NaOH、KOH、Na2CO3或NH3H2O中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，其特征在于 所述步骤E中，酸选自盐酸、硫酸、碳酸或磷酸中的一种或多种。
全文摘要
本发明公开了一种利用退锡液联产锡酸钠和二氧化锡的方法，包括以下步骤退锡水中锡的分离、铜的回收、转化为锡酸钠、锡酸钠的制备、二氧化锡的制备。本发明处理成本低、工艺过程和设备结构简单、产品纯度高，可以同时制备锡酸钠与二氧化锡。
文档编号C01G19/02GK101948133SQ20101052186
公开日2011年1月19日 申请日期2010年10月28日 优先权日2010年10月28日
发明者张利, 毛逢银 申请人:四川理工学院