一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，包括酸性蚀刻液储存装置(1)、碱性蚀刻液储存装置(2)和反应釜(3)，反应釜(3)由蒸气室(4)进行加热，反应釜(3)底部出口与板框压滤机(5)连接，板框压滤机(5)分别与真空干燥机(6)和与蒸馏釜连接，真空干燥机(6)用于对板框压滤机(5)分离后的固体物质进行干燥，蒸馏釜用于对板框压滤机(5)分离后的母液进行蒸馏浓缩。该装置具有生产流程短、工艺简单、能耗低、操作方便、适应性广的优势；实现了蚀刻废液有效成分的全部资源化利用、无害化目标。
【专利说明】
一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置
技术领域
[0001]本实用新型属于电子工业电镀废水处理技术领域，尤其涉及一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置。
【背景技术】
[0002]电子工业上使用电镀的情况非常多，其中硫酸铜电镀在PCB电镀中占着极为重要的地位，所以在使用中会产生相当多的硫酸铜废液，废液如果直接排放会严重污染环境，而且浪费资源。
[0003]目前，有多种方式回收蚀刻废液中的铜，有代表性的技术包括:1.化学法。在废液中加入NaOH，与铜离子结合生成氢氧化铜沉淀，再制成CuO或CuS04结晶等，这种方法可以回收Cu，但消耗化学品较高，能耗大，而且产生难处理的废水，废水中Cu离子浓度超标，废液中的大量氨也难以降解，需要花大量的成本进行在处理;2.直接电解法。3.萃取后电解的铜。
[0004]此外，专利CN1903732A公开了一种用线路板蚀刻废液生产氧氯化铜的方法，其通过在酸性蚀刻液和碱性蚀刻液中分别加入凝聚还原剂，过滤分别得到两种蚀刻液的澄清液，然后将两种澄清液进行中和反应，反应温度为75-85°C，控制pH值为4.5-5.5，制得氧氯化铜晶体。但该方法在进行中和反应前需对蚀刻液进行凝聚澄清、去除杂质，对反应液要求高，且操作复杂，同时反应液中的氧氯化铜收率低，纯度也相对较低，需进行再次提纯，不能直接作为原料使用。
[0005]针对现有技术的不足，我公司创新性地提供一种从酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液中回收铜、生产氧氯化铜的的装置，以实现蚀刻废液有效成分的全部资源化利用，节约资源，实现处置危险废物的资源化、无害化目标，保护环境；
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，进一步的提高了蚀刻废液的处理效率，实现处置危险废物的资源化、无害化目标；以及提高了氧氯化铜的回收率和纯度，不需进行再次提纯，可直接作为原料使用，从而降低蚀刻液的处理成本，提企业高经济效益。
[0007]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0008]本实用新型提供了一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，包括包括酸性蚀刻液储存装置1、碱性蚀刻液储存装置2和反应釜3，所述反应釜3由蒸气室4进行加热，所述反应釜3底部出口与板框压滤机5连接，所述板框压滤机5分别与真空干燥机6和与蒸馏釜连接，所述真空干燥机6用于对板框压滤机5分离后的固体物质进行干燥，所述蒸馏釜用于对板框压滤机5分离后的母液进行蒸馏浓缩。
[0009]进一步地，所述反应釜3上设有用于实时检测溶液pH值的pH值传感器7。
[0010]进一步地，所述反应釜3上设置有用于实时检测反应温度的温度传感器8。
[0011]进一步地，所述反应釜3内设有螺旋式搅拌桨。
[0012]进一步地，还包括用于控制该装置自动化运行的PCL控制系统。
[0013]进一步地，所述蒸馏釜的出液口通过管道依次与结晶冷却槽、离心机相连通，所述结晶冷却槽、离心机分别对蒸馏釜浓缩后的液体进行冷却结晶、分离。
[0014]进一步地，所述离心机的母液出口通过管道分别与所述反应釜3和蒸馏釜相连通。
[0015]本实用新型采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果:
[0016]本实用新型装置从酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液中生产氧氯化铜的方法，实现了蚀刻废液有效成分的全部资源化利用，节约资源，实现处置危险废物的资源化、无害化目标，保护环境;铜的回收率可以达到99%以上，氧氯化铜的含量可以达到99.5%以上，不需进行再次提纯，可直接作为原料使用；降低蚀刻液的处理成本，提企业高经济效益，具有良好的市场前景;且该生产装置具有生产流程短、工艺简单、能耗低、操作方便、适应性广的优势。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置的结构示意图；
[0018]其中，1-酸性蚀刻液储存装置，2-碱性蚀刻液储存装置，3-反应釜，4-蒸气室，5-板框压滤机，6-真空干燥机，7-pH值传感器，8-温度传感器。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
[0020]如图1所示，本实用新型提供了一种利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，包括包括酸性蚀刻液储存装置1、碱性蚀刻液储存装置2和反应釜3，所述反应釜3由蒸气室4进行加热，所述反应釜3底部出口与板框压滤机5连接，所述板框压滤机5分别与真空干燥机6和与蒸馏釜连接，所述真空干燥机6用于对板框压滤机5分离后的固体物质进行干燥，所述蒸馏釜用于对板框压滤机5分离后的母液进行蒸馏浓缩。
[0021]作为一个优选的实施例，所述反应釜3上设置有用于实时检测溶液pH值的pH值传感器7;所述反应釜3上设置有用于实时检测反应温度的温度传感器8;所述反应釜3内设有螺旋式搅拌桨。
[0022]作为一个优选的实施例，还包括用于控制该装置自动化运行的PCL控制系统。
[0023]作为一个优选的实施例，所述蒸馏釜的出液口通过管道依次与结晶冷却槽、离心机相连通，所述结晶冷却槽、离心机分别对蒸馏釜浓缩后的液体进行冷却结晶、分离;所述离心机的母液出口通过管道分别与所述反应釜3和蒸馏釜相连通。
[0024]本实用新型利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置的使用原理为:通过在反应釜3内加入一定量的水，通过蒸气室4将水加热至65-75 0C，在搅拌条件下，同时分别将酸性蚀刻液和碱性蚀刻液从酸性蚀刻液储存装置1、碱性蚀刻液储存装置2加入反应釜3内；保持反应釜3内的温度在45-55°C，搅拌均匀，不断控制酸性蚀刻液和碱性蚀刻液的加入量，通过pH值传感器7和温度传感器8对PH值进行实时检测、调节，使反应混合溶液的pH值持续保持在5?6之间，反应温度为48-51°C，反应2-3h，反应式为:
[0025]CuCl2+Cu(NH3)2Cl+3H20—CuCl2.3Cu(0H)2+3NH4C1 ；
[0026]待反应充分后，将反应混合液依次经板框压滤机5压滤、真空干燥机6干燥后，即得固体物质氧氯化铜，其含量为99.5 %以上。
[0027]本实用新型装置通过在反应釜内的反应温度的控制和PH值得控制，最后生产出来的氧氯化铜含量可以达到98%以上，价格每吨在30000元以上，可以实现可观的经济效益；铜的回收率可以达到99%以上，实现了蚀刻废液有效成分的全部资源化利用，节约资源，实现处置危险废物的资源化、无害化目标，保护环境。
[0028]以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。
【主权项】
1.利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，包括酸性蚀刻液储存装置(I)、碱性蚀刻液储存装置(2)和反应釜(3)，所述反应釜(3)由蒸气室(4)进行加热，所述反应釜(3)底部出口与板框压滤机(5)连接，所述板框压滤机(5)分别与真空干燥机(6)和与蒸馏釜连接，所述真空干燥机(6)用于对板框压滤机(5)分离后的固体物质进行干燥，所述蒸馏釜用于对板框压滤机(5)分离后的母液进行蒸馏浓缩。2.根据权利要求1所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，所述反应釜(3)上设有用于实时检测溶液pH值的pH值传感器(7)。3.根据权利要求1所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，所述反应釜(3)上设置有用于实时检测反应温度的温度传感器(8)。4.根据权利要求1所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，所述反应釜(3)内设有螺旋式搅拌桨。5.根据权利要求1所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，还包括用于控制该装置自动化运行的PCL控制系统。6.根据权利要求1所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，所述蒸馏釜的出液口通过管道依次与结晶冷却槽、离心机相连通，所述结晶冷却槽、离心机分别对蒸馏釜浓缩后的液体进行冷却结晶、分离。7.根据权利要求6所述的利用酸性蚀刻液和碱性蚀刻液制备氧氯化铜的装置，其特征在于，所述离心机的母液出口通过管道分别与所述反应釜(3)和蒸馏釜相连通。
【文档编号】C01G3/06GK205634920SQ201620501394
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】徐全林, 柏晓雪, 周伯明, 吴伟军
【申请人】上海绿澄环保科技有限公司