專利名稱：用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法。
背景技術：
現(xiàn)有生產(chǎn)氯化亞銅的方法，通常有四種第一種是用電解銅通氯，澆鑄生產(chǎn)氯化亞銅；第二種是用氯化銅溶液(線路板蝕刻液的主要成分)為原料，用海綿銅為還原劑，制取氯化亞銅；第三種是用硫酸銅溶液為原料，食鹽為助劑，再加還原劑還原反應制取氯化亞銅；第四種是用氫氧化銅為原料，用亞硫酸鈉還原反應制取氯化亞銅，這種方法也是目前處理線路板蝕刻廢液的主要方法。
上述四種方法中，第一種電解銅為主要原料，而電解銅資源全球性短缺，用液氯為還原劑，再還原反應過程中需800攝氏度的高溫，這對反應設備的材質要求非常高，且安全性差；第二種方法是以氯化銅溶液為原料，海綿銅為還原劑，雖然以銅原料為還原劑是最好的方法，但海綿銅在制作時需要大量的鐵原料，形成大量的含鐵廢水，處理這些廢水難度大，處理成本高；第三種是以硫酸銅溶液作為原料，以亞硫酸鈉、二氧化硫氣體或亞硫酸氫鈉作還原劑，在反應前必須另加工業(yè)鹽作助劑就增加料生產(chǎn)成本，該方法硫酸銅溶液中銅離子比重小，產(chǎn)能差；第四種方法是以氫氧化銅泥為原料，以亞硫酸鈉為還原劑，在制作氫氧化銅時所產(chǎn)生的廢水中含有氯化銨、氯化鈉無法分離回收再生，其中氯化銨、氯化鈉造成污水處理的難度和成本。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是提供一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，利用此方法在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水少，且回收率高。
本發(fā)明可以通過以下技術方案得以實施一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，它包括如下步驟(1)、將氯化銅溶液、稀鹽酸溶液兩者中的至少一種溶液與氧氯化銅溶液相混和配制成銅離子與氯離子的質量含量比為63.5∶37.5～40的A溶液；
(2)、將所述的A溶液加熱至50℃～80℃后，向所述的A溶液中加入還原劑，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，停止加入還原劑，得到B液；(3)、向所述的B液注入純水，攪拌漂洗后進行沉淀，得到C液和沉淀物；(4)、用稀鹽酸、乙醇依次洗滌所述的沉淀物，過濾、干燥后即得到氯化亞銅。
所述的還原劑為二氧化硫、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉中的一種或兩種以上的混合物。
當所述的還原劑為二氧化硫時，用液堿吸收還原過剩的二氧化硫氣體，得到還原劑亞硫酸鈉。
所述的氯化銅溶液為酸性線路板蝕刻液，所述的酸性線路板蝕刻液中主要含有氯化銅和鹽酸。
在步驟(2)中，加入還原劑時的速度從快到慢，總共加入的時間為0.8～1.2小時。
將所述的C液用液堿中和，再與鹽酸反應，生成氯化亞銅溶液，過濾、結晶、干燥制得氯化亞銅。
步驟(4)中，對所述的沉淀物進行洗滌，洗滌后得到的洗滌液通過干石灰吸水蒸餾制得乙醇。
在步驟(2)中，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，測定此時A溶液的pH值，當測定的pH值為1～2時，進入步驟(3)，當測定的pH值小于1～2時，向所述的A溶液中再加入氧氯化銅，直到所述的淡棕色A溶液的pH值為1～2為止。
本發(fā)明與已有技術相比具有如下優(yōu)點1、充分利用氧氯化銅的產(chǎn)品結構使得能配制成銅離子與氯離子的質量含量為63.5∶37.5～40的A溶液，用還原劑還原A溶液中的銅離子使其變成亞銅離子，為以后生成氯化亞銅提供亞銅離子。
2、巧妙的用液堿吸收過剩的二氧化硫氣體，即消滅了污染又再生了還原劑。
3、在漂洗沉淀后的C溶液中含氯化亞銅，經(jīng)堿中和生成氫氧化亞銅，再與鹽酸反應后就得到氯化亞銅，省去了還原劑，同時廢水銅離子全部回收，無污染。
4、該技術生產(chǎn)的氯化亞銅，經(jīng)過檢驗氯化亞銅含量大于等于99％，氯化銅含量小于0.8％，鐵含量小于0.005％。
具體實施例方式
一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，它包括如下步驟(1)、將氯化銅溶液、稀鹽酸溶液兩者中的至少一種溶液與氧氯化銅溶液相混和配制成銅離子與氯離子的質量含量比為63.5∶37.5～40的A溶液；(2)、將所述的A溶液加熱至50℃～80℃后，向所述的A溶液中從快到慢加入還原劑，加入的時間為0.8～1.2小時，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，停止加入還原劑，得到B液；(3)、向所述的B液注入純水，攪拌漂洗后進行沉淀，得到C液和沉淀物；(4)、用稀鹽酸、乙醇依次洗滌所述的沉淀物，過濾、干燥后即得到氯化亞銅。
所述的還原劑為二氧化硫、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉中的一種或兩種以上的混合物，其中當所述的還原劑為二氧化硫時，用液堿吸收還原過剩的二氧化硫氣體，得到還原劑亞硫酸鈉。
所述的氯化銅溶液為酸性線路板蝕刻液，所述的酸性線路板蝕刻液中主要含有氯化銅和鹽酸。
在步驟(2)中，加入還原劑時的速度從快到慢，總共加入的時間為0.8～1.2小時。
將所述的C液用液堿中和，再與鹽酸反應，生成氯化亞銅溶液，過濾、結晶、干燥制得氯化亞銅。
步驟(4)中，對所述的沉淀物進行洗滌，洗滌后得到的洗滌液通過干石灰吸水蒸餾制得乙醇。
在步驟(2)中，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，測定此時A溶液的pH值，當測定的pH值小于1～2時，向所述的A溶液中再加入氧氯化銅，直到所述的淡棕色A溶液的pH值為1～2為止。
在生產(chǎn)過程中，在加入還原劑即將結束時，即得到澄清的淡棕色溶液時，最好要測定一下溶液的pH值是否是1～2。
當測定的pH值為1～2時，進入步驟(3)。
當測定pH值不到1～2，例如pH值在0.5，而此時溶液已經(jīng)是澄清的淡棕色，但反應并沒有完全，這樣在后來的步驟(4)中得到的氯化亞銅的效率將降低，此時說明在步驟(1)中配制的A液中銅離子與氯離子的質量含量比位于63.5∶37.5到63.5∶40之間，這時如再加入適量的氧氯化銅，使其能達到澄清淡棕色時且A液的pH值為1～2時，在步驟(4)后得到的氯化亞銅的效率將得到提高。
在生產(chǎn)過程中還會遇到，當加入還原劑已經(jīng)過量，A溶液仍未能達到澄清淡棕色，這表明A液中銅離子與氯離子的質量含量比不在63.5∶37.5～40這一范圍內時，此時必須加入適量的氯化銅溶液或稀鹽酸使其滿足步驟1中的銅離子與氯離子的質量含量比小于等于63.5∶37.5的這個條件，并繼續(xù)加還原劑，直到達到澄清淡棕色溶液為止，此時再測定A液的pH值直到滿足pH值為1～2時，停止加入還原劑。
實施例1將銅離子濃度為13.5g/L、鹽酸濃度為220g/L的酸性線路板蝕刻液1600升加入到反應釜中，升溫加入825千克氧氯化銅，攪拌混和，當溫度達到60攝氏度停止升溫，開始加入還原劑(二氧化硫氣體、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉)均可。還原劑投料時要從快到慢，持續(xù)1小時，使溶液從綠色變成淡棕色，溶液pH值為1～2，重新開始升溫至80～90攝氏度，保持20分鐘，還原反應步驟結束，將氯化亞銅投入2～3倍的純水中，純水溫度60攝氏度以上的條件下擴體攪拌，漂洗20分鐘，停止攪拌，開始沉淀30分鐘，抽取上層清液，將上層清液用液堿中和生成氫氧化亞銅，沉淀后的氯化亞銅用稀鹽酸和乙醇洗滌，洗滌液回收氯化亞銅干燥，再將氫氧化亞銅與鹽酸反應，生成氯化亞銅溶液，過濾、結晶、干燥制得氯化亞銅，干燥溫度80～120攝氏度。
實施例2將鹽酸濃度為200g/L的稀鹽酸1600升投入到反應釜中，開始升溫并加入氧氯化銅873千克，攪拌混和，當溫度達到60攝氏度時，停止升溫，以下同實施例1方法繼續(xù)。
權利要求
1.一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于它包括如下步驟(1)、將氯化銅溶液、稀鹽酸溶液兩者中的至少一種溶液與氧氯化銅溶液相混和配制成銅離子與氯離子的質量含量比為63.5∶37.5～40的A溶液；(2)、將所述的A溶液加熱至50℃～80℃后，向所述的A溶液中加入還原劑，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，停止加入還原劑，得到B液；(3)、向所述的B液注入純水，攪拌漂洗后進行沉淀，得到C液和沉淀物；(4)、用稀鹽酸、乙醇依次洗滌所述的沉淀物，過濾、干燥后即得到氯化亞銅。
2.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于所述的還原劑為二氧化硫、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉中的一種或兩種以上的混合物。
3.根據(jù)權利要求2所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于當所述的還原劑為二氧化硫時，用液堿吸收還原過剩的二氧化硫氣體，得到還原劑亞硫酸鈉。
4.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于所述的氯化銅溶液為酸性線路板蝕刻液，所述的酸性線路板蝕刻液中主要含有氯化銅和鹽酸。
5.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于在步驟(2)中，加入還原劑時的速度從快到慢，總共加入的時間為0.8～1.2小時。
6.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于將所述的C液用液堿中和，再與鹽酸反應，生成氯化亞銅溶液，過濾、結晶、干燥制得氯化亞銅。
7.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于步驟(4)中，對所述的沉淀物進行洗滌，洗滌后得到的洗滌液通過干石灰吸水蒸餾制得乙醇。
8.根據(jù)權利要求1所述的用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，其特征在于在步驟(2)中，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，測定此時A溶液的pH值，當測定pH值為1～2時，進入步驟(3)，當測定pH值小于1～2時，向所述的A溶液中再加入氧氯化銅，直到所述的淡棕色A溶液的pH值為1～2為止。
全文摘要
一種用氧氯化銅生產(chǎn)氯化亞銅的方法，它包括如下步驟(1)將氯化銅溶液、稀鹽酸溶液兩者中的至少一種溶液與氧氯化銅溶液相混和配制成銅離子與氯離子的質量含量比為63.5∶37.5～40的A溶液；(2)將所述的A溶液加熱至50℃～80℃后，向所述的A溶液中加入還原劑，當所述的A溶液由綠色變?yōu)榈厣珪r，停止加入還原劑，得到B液；(3)向所述的B液注入純水，攪拌漂洗后進行沉淀，得到C液和沉淀物；(4)用稀鹽酸、乙醇依次洗滌所述的沉淀物，過濾、干燥后即得到氯化亞銅。利用此方法在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水少，且回收率高。
文檔編號C01G3/05GK1911815SQ200610040909
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月7日 優(yōu)先權日2006年8月7日
發(fā)明者阮玉根 申請人:阮玉根