堿性蝕刻液中銅的回收

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1、山東化工·l6·SHAND0NGCHEMICALINDUSTRY2011年第40卷堿性蝕刻液中銅的回收程靜(河南醫(yī)藥高級技工學(xué)校，河南開封475000)摘要：從綠色資源化利用的角度出發(fā)，在傳統(tǒng)的銅回收工藝基礎(chǔ)上，探索了電化學(xué)方法回收銅并精制得到精制銅的最佳工藝條件，討論電流密度、電鍍時間、溫度、原料體積分?jǐn)?shù)對實驗結(jié)果的影響。關(guān)鍵詞t堿性蝕刻液；銅；電鍍；添加劑中圖分類號：0646；X781．1文獻(xiàn)標(biāo)識碼iA文章編號：1008—021X(2011)07—0016—04對于堿性蝕刻廢液常見處理方法可以歸結(jié)為化2．2第二部分實驗方案學(xué)方法和電化學(xué)方法。大多數(shù)化學(xué)方法．具有工藝

2、使用Autolab電化學(xué)工作站測定相同銅離子含簡單，效果較好，可行性強(qiáng)等特點。但是對另外一些量的蝕刻廢液再加入不同添加劑后的極化曲線，考添加原料也是一種浪費(fèi)，而且對環(huán)境污染大，后續(xù)廢察各種添加劑對銅的回收與銅的精制兩方面的影液處理仍是需要解決的問題。電化學(xué)方法處理重金響。屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優(yōu)點，且2．2．1添加劑組成處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅，處理時對廢主要成分是：(1)不飽和有機(jī)硫化物，(2)聚醚水含銅濃度的范圍適應(yīng)較廣，尤其對濃度較高(銅化合物，(3)氯離子(cl～)，(4)脂肪族表面活性物的質(zhì)量濃度大于1g／L時)的廢水有一定的經(jīng)濟(jì)效質(zhì)。

3、益。2．2．2添加劑選擇本研究結(jié)合上述方法的優(yōu)缺點，將蝕刻廢液中結(jié)合傳統(tǒng)的電鍍添加劑配方，以及電鍍添加劑的銅去除并回收，從而避免蝕刻廢液中銅含量過高作用機(jī)理，實驗了下列添加劑配方(母液是體積分污染環(huán)境和銅的浪費(fèi)，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和增加經(jīng)濟(jì)數(shù)為原廢液25％的稀釋廢液)，見表1。效益-4J。表1電鍍添加劑配方一覽表1實驗?zāi)康男蛱栐噭┘坝昧垦芯磕康闹饕性冢谝?，粗制銅部分中，尋JZ]不加添加劑找合適的溫度、電流密度、銅離子濃度、反應(yīng)時間，來．17230mL濃H2sO4／L十1mL濃HC1／L得到最佳的銅回收率；第二，精制銅部分中，尋找合JZ3硫脲1．0o呂／L適的電流密度、

4、電鍍?nèi)芤?、反?yīng)時間，來得到光亮平Jz4三乙醇胺1．00g／L整的銅層。2．2．3添加劑極化曲線的測定2實驗部分采用Autolab電化學(xué)工作站測定加入各種不同2．1第一部分實驗方案配方添加劑的蝕刻廢液的陰極極化曲線。首先將廢蝕刻液做陰極電解液，硫酸鈉做陽極3結(jié)果與討論電解液，用鈦板作陰極，銅板作陽極，隨著反應(yīng)的進(jìn)3．1銅的回收行，在鈦板上有銅析出，待反應(yīng)結(jié)束，會在鈦板上形3．1．1原料中銅含量計算成一層較平整的銅層，這個過程是粗制銅的過程。銅電解完全，原料液呈無色。四次實驗得到的下一步驟是精制銅，主要運(yùn)用電鍍原理，將上一步驟銅分別為56．4O，54．80，55．28，56

5、．43g，經(jīng)計算得中的鍍銅的陰極鈦板作陽極，另一表面清潔銅板作1000mL原料含銅139．425g。陰極，硫酸銅溶液作電鍍液，這一過程主要是以電化3．1．2正交實驗學(xué)方式溶解陽極上的粗銅，再通過陰極沉淀，在陰極正交實驗結(jié)果見表2。得到的銅為精銅，純度較高。收稿日期：2011—04—12作者簡介：程靜(1982一)，河南平頂山人。第7期程靜：堿性蝕刻液中銅的回收‘17·72．4498．8897．6993．91∞∞∞∞∞∞0．0o1007．1787．7487．2O666實驗結(jié)果顯示，影響最大的是原料體積分?jǐn)?shù)，大，但反應(yīng)6h電流效率也不比4h明顯減少，并且電其次是電流密度，然

6、后是時間，影響最小的是溫度。鍍時間4h時，回收率僅為72．0l％，考慮到實際生考慮到經(jīng)濟(jì)效益，單因素實驗選擇條件：溫度產(chǎn)中，為了盡可能地降低污水處理的成本，同時綜合15℃；時間m6h(由∞于時∞間m不∞是m主要因素)；原料體積分析回收率和反應(yīng)時間的關(guān)系，反應(yīng)時間為6h的時分?jǐn)?shù)25％；電流密度2A／16cm。候，電流效率和回收率都得到了體現(xiàn)，因此，選擇6h3．1．3單因素實驗為反應(yīng)時間較為合理。1)原料體積分?jǐn)?shù)的影響4)反應(yīng)溫度的影響從實驗結(jié)果可知：原料體積分?jǐn)?shù)對反應(yīng)回收率室溫是電鍍的理想溫度，一般來說，提高溫度，影響顯著。0原l料2濃2度0在l251％2時O仍可以達(dá)到較

7、高的可以增加鍍液的導(dǎo)電性，提高鍍液的均勻性，單從本50OO5OOO5實驗考慮，以回收銅為目的并不考慮其鍍層效果的回收效果。同時通過電流效率來分析，該組實驗中，原料濃度在25％時得出的電流效率是最高的，因情況下，低溫更有利于縮短電鍍時間?？刂品磻?yīng)時此，從綠色節(jié)能方面考慮也應(yīng)該選取25％為最佳原間6h、原料體積分?jǐn)?shù)25％、電流密度1250A／m條料濃度。件，通過改變反應(yīng)溫度來考察其對銅回收率的影響。實驗結(jié)果表明，隨著溫度升高，銅回收率逐漸降2)電流密度的影響低，但改變幅度很小，影響不大。但是隨著溫度的升電流密度在電鍍實驗中同樣是十分重要的因高