一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法与流程

本发明属于回收硫酸铜、碘领域，特别涉及一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法。

背景技术：

制备三甲基碘硅烷过程中，需要加铜粉做碘的保护剂，生成大量的含铜废料(碘化亚铜、氧化铜等)，含铜废料物料混杂，无法直接回收利用，故需分离回收碘与铜。传统回收硫酸铜、碘的工艺是：将含铜废料粉碎，加入氢氧化钠溶液中，加热至回流，碱煮2h，降温至室温，过滤，滤液酸化、氧化回收碘，滤饼加30％硫酸，升温至回流酸煮回流2h，降温，过滤，回收硫酸铜溶液。但现有技术中回收含铜物料存在的缺陷是，分别回收碘与硫酸铜步骤繁琐，加热时间长，能耗大，30％硫酸酸煮不能与铜单质反应，造成铜回收不完全。

技术实现要素：

本发明提出一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，碘、硫酸铜收率高，且安全环保，设备要求低，硫酸铜、碘回收率高，易于产业化。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，包括以下步骤：

1)向含铜废料中加入硫酸，升温至回流，回流保温1h；

2)滴加双氧水至出现碘蒸气；

3)进行水汽蒸馏，再滴加双氧水至无碘蒸汽蒸出，回收碘蒸汽，得到碘液，将，碘液过滤，得到碘；

4)将水汽蒸馏反应中的反应液加水稀释，并进行升温，升温至80℃后将80℃反应液热滤，得到硫酸铜溶液。

进一步地，步骤1)中，硫酸的质量浓度为30％。

进一步地，步骤1)中，硫酸与含铜废料质量比为2:1。

进一步地，步骤2)与步骤3)中，双氧水的质量浓度相同，均为10％。

进一步地，步骤4)中，水的加入量是含铜废料质量的2倍。

本发明提供了一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，具有以下优势：

1)本发明通过在热稀硫酸中加双氧水，能够同时氧化碘与铜，通过空气吹碘，得到高含量碘单质，母液过滤得到较纯的硫酸铜溶液，步骤简单，减少中间过程损耗，收率高。

2)本发明工艺简单、易于操作、回收率高的含铜废料回收硫酸铜、碘的方法，碘收率达到99％以上，硫酸铜收率99％以上，本工艺安全环保，设备要求低，硫酸铜、碘回收率高，易于产业化。

附图说明

图1为本发明一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法的工艺流程图；

图2为对比例1含碘化亚铜混合物料回收碘的方法的工艺流程图；

图3为对比例1含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜的方法的工艺流程图。

具体实施方式

参见附图1，本发明提出的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，包括以下步骤：

1)向含铜废料中加入硫酸，升温至回流，回流保温1h；

2)滴加双氧水至出现碘蒸气；

3)进行水汽蒸馏，再滴加双氧水至无碘蒸汽蒸出，回收碘蒸汽，得到碘液，将，碘液过滤，得到碘；

4)将水汽蒸馏反应中的反应液加水稀释，并进行升温，升温至80℃后将80℃反应液热滤，得到硫酸铜溶液。

上述，向含铜废料中加入硫酸，升温至回流，回流保温1h。上述，在热硫酸下，含铜废料中的碘化亚铜能够溶于热硫酸。需要说明的是，硫酸的质量浓度为30％；硫酸与含铜废料质量比为2:1。

再滴加双氧水至出现碘蒸气；通过向碘化亚铜溶液中滴加双氧水，能够起到氧化的作用，氧化碘化亚铜。

改为水汽蒸馏，再滴加双氧水至无碘蒸汽蒸出，回收碘蒸汽，得到碘液，将，碘液过滤，得到碘；上述改为水汽蒸馏，再滴加双氧水能够氧化，产生碘蒸气，收集碘蒸气，得到碘液，见碘液过滤，得到碘。

需要说明的，两次加入的双氧水的浓度相同，质量浓度均为10％。

无碘蒸气整出后，向水汽蒸馏反应中的反应液加水稀释，并进行升温，升温至80℃后将80℃反应液热滤，得到硫酸铜溶液。需要说明的是，水的加入量是碘化亚铜质量的2倍。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，包括以下步骤：

1)向200g含铜废料中加入质量浓度为766.25g30％的硫酸，升温至回流，回流保温1h；

2)滴加质量浓度为10％的双氧水至出现碘蒸气；

3)进行水汽蒸馏，再滴加质量浓度为10％的双氧水至无碘蒸汽蒸出，回收碘蒸汽，得到碘液，将，碘液用三倍水(碘液质量的3倍)搅拌洗涤2次过滤，得到碘；

4)将水汽蒸馏反应中的反应液加400g水稀释，并进行升温，升温至80℃后将80℃反应液热滤，得到硫酸铜溶液。

经计算碘的纯度在95％以上，碘收率达到99％以上，硫酸铜收率99％以上。

对比例1

结合图2-3，含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，包括以下步骤：

碱煮矿化步骤

1)向反应瓶加200g含铜废料；

2)加100g质量浓度为30％的液碱和400g水；

3)升温至回流，碱煮矿化回流2h；

4)降至室温，抽滤；

5)加100g水浸泡淋洗废氧化铜泥；

6)过滤掉190g废氧化铜料，得到碱煮碘水；

7)碱煮碘水转入反应瓶，加废料3g质量浓度为1.5％活性炭，80g质量浓度为27％的盐酸，搅拌脱色；

8)抽滤，再加80g水浸泡淋洗活性炭，抽滤，出去废炭；；

(三)氧化

9)脱色后碘水转入反应瓶；

10)滴加22g质量浓度为22％的双氧水，控温低于30℃，电位540mv，氧化2h(滴毕双氧水出现碘油结块，随着反应进行，碘油结块溶解，重新析出碘)，加200g水过树脂碘回收粗碘，将粗碘加320g水打浆洗涤0.5h，碘水过树脂碘回收粗碘，将粗碘用水洗涤并过树脂，至碘水ph至4；

11)得到碘。

(四)酸煮

12)将190g废氧化铜料转入反应瓶，加380g质量浓度为988的浓硫酸硫酸；升温碳化1h；

13)降至室温，加400g水稀释，升温至80℃，热滤，得硫酸铜溶液。

经测试，碘的纯度为95％，碘的收率为90％。硫酸铜收率9为9％。但反应产生大量二氧化硫，故需要接收液碱尾气装置，生成亚硫酸钠或亚硫酸氢钠；因铜粉是固体，反应会用较多的浓硫酸才能溶解铜粉，故产生的硫酸铜溶液中硫酸含量较高，后续无法套用。

综上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的某些优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其做出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明精神和范围。

技术特征：

1.一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)向含铜废料中加入硫酸，升温至回流，回流保温1h；

2)滴加双氧水至出现碘蒸气；

3)进行水汽蒸馏，再滴加双氧水至无碘蒸汽蒸出，回收碘蒸汽，得到碘液，将，碘液过滤，得到碘；

4)将水汽蒸馏反应中的反应液加水稀释，并进行升温，升温至80℃后将80℃反应液热滤，得到硫酸铜溶液。

2.根据权利要求1所述的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，其特征在于，步骤1)中，硫酸的质量浓度为30％。

3.根据权利要求1所述的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，其特征在于，步骤1)中，硫酸与含铜废料质量比为2:1。

4.根据权利要求1所述的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，其特征在于，步骤2)与步骤3)中，双氧水的质量浓度相同，均为10％。

5.根据权利要求1所述的一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，其特征在于，步骤4)中，水的加入量是碘化亚铜质量的2倍。

技术总结
本发明属于回收硫酸铜、碘领域，具体公开了一种含碘化亚铜混合物料回收硫酸铜、碘的方法，本发明通过在热稀硫酸中加双氧水，能够同时氧化碘与铜，通过空气吹碘，得到高含量碘单质，母液过滤得到较纯的硫酸铜溶液，步骤简单，减少中间过程损耗，收率高。本发明工艺简单、易于操作、回收率高的含铜废料回收硫酸铜、碘的方法，碘收率达到99％以上，硫酸铜收率99％以上，本工艺安全环保，设备要求低，硫酸铜、碘回收率高，易于产业化。

技术研发人员：于国清;刘会军;朱振宗;周丽娜;郭平;董林峰
受保护的技术使用者：山东博苑医药化学有限公司
技术研发日：2020.04.08
技术公布日：2020.07.14