一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法技术

本申请具体公开了涉及一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法。本申请的方法包括以下步骤：S1、将废水加入浓缩槽中，加热浓缩废水，得到浓缩废水；S2、将浓缩废水加入除杂槽中，在搅拌过程中将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；S3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2‑3之间，在抽滤液中加入无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；S4、将S3中的废水重复S1、S3和S3，直至S3中无明显晶体析出，将S3中得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；S5、对含铜结晶煅烧，得到铜。本申请的方法可用于对含铜量较低的含铜铁废液中进行铜的回收。

【技术实现步骤摘要】
一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法
本申请涉及废水处理的
，更具体地说，它涉及一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法。
技术介绍
随着环保法规对工业废水的处理要求日趋严格，许多的工业废水必须利用更高级的处理程序处理方法，才能使废水达到规定的排放标准。近年来，面板制造随着影像解析度及附加功能的提升，而由原来的铝工艺，改进开发转换成铜工艺。印制电路板加工行业，需要现在板子外层需保留的部分铜箔上预镀一层铅锡抗蚀层，然后加入蚀刻液使用化学反应的方式将其余部分的铜箔腐蚀掉，这就是蚀刻。在蚀刻的过程中，随着铜的不断溶解，蚀刻液中的铜离子的浓度不断增加，当蚀刻液中铜离子达到一定浓度限度后，就丧失对铜的蚀刻能力，这就是蚀刻废液。现有技术中，对蚀刻废液进行电解回收，能够回收蚀刻废液中大部分的铜离子，但是余留的废液中，仍然留存有少量的铜离子和铁离子，如果直接将废液排放到环境中，容易造成污染。
技术实现思路
为了对含铜量较低的含铜铁废液中进行铜的回收，本申请提供一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法。本申请提供的一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法采用如下的技术方案：一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法，包括以下步骤：S1、将V体积的废水加入浓缩槽中，加热浓缩废水，直至废水体积浓缩为V1，得到浓缩废水；S2、将V1体积的浓缩废水加入除杂槽中，以50-60r/min的转速进行搅拌，在搅拌过程中将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；S3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将V2体积的抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2-3之间，在抽滤液中加入V3体积的无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；S4、将S3中的废水重复S1、S3和S3，直至S3中无明显晶体析出，将S3中得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；S5、对含铜结晶置于650-700℃的温度下煅烧，得到铜。。通过采用上述技术方案，在S1中，将废水加入浓缩槽中加热浓缩，减少废水中溶剂的体积分数，从而相对增加废水中溶质的体积分数，起到增加浓度的作用；在S2中，在搅拌过程中将浓氨水通入浓缩废水中，发生如下反应：Fe3++3NH3·H2O→Fe(OH)3↓+3NH4+——①；Cu2++2NH3·H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+——②；因此在除杂槽中出现沉淀，逐渐加入过量的浓氨水后，发生如下反应：Cu(OH)2+2NH4++2NH3·H2O→[Cu(NH3)4]2++4H2O——③；即加入过量的浓氨水后，氢氧化铜溶解，即除杂槽中的沉淀中，只剩下氢氧化铁沉淀，即将铜离子和铁离子进行分离；在S3中，对除杂槽中的溶液进行抽滤，将氢氧化铁沉淀和含铜离子溶液分离，加入浓硫酸调节抽滤液的pH，并且引入硫酸根离子，SO42-和[Cu(NH3)4]2+结合形成[Cu(NH3)4]SO4，在溶液中加入无水乙醇，无水乙醇与溶剂互溶，导致溶剂的极性下降，进而[Cu(NH3)4]SO4析出溶液，再进行抽滤后，得到析晶结晶和废液；在S4中，将废水重新进行S1、S2和S3，进一步将废液中的铜离子沉淀出来，并且将多次得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；在S5中，对含铜结晶进行煅烧，使得[Cu(NH3)4]SO4受热分解，得到Cu单质。优选的，所述S1中，V：V1＝1：(0.2-0.3)。优选的，所述S2中，浓氨水以V4/min的流速通入除杂槽中，所述V1：V4＝1：(0.08-0.12)。优选的，所述浓氨水通入除杂槽中的总体积为V5，所述V1：V5＝1：(0.5-0.6)。优选的，所述S3中，在抽滤过程中，使用浓氨水洗涤抽滤后的沉淀，并将洗涤后的浓氨水并入抽滤液内。优选的，所述S1中，使用热风机对浓缩槽中的废水进行加热浓缩。优选的，所述热风机吹出温度在120-150℃的热空气。优选的，所述S5中，将含铜结晶置于氮气环境中煅烧。综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请的方法包括以下步骤：S1、将V体积的废水加入浓缩槽中，加热浓缩废水，直至废水体积浓缩为V1，得到浓缩废水；S2、将V1体积的浓缩废水加入除杂槽中，以50-60r/min的转速进行搅拌，在搅拌过程中将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；S3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将V2体积的抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2-3之间，在抽滤液中加入V3体积的无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；S4、将S3中的废水重复S1、S3和S3，直至S3中无明显晶体析出，将S3中得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；S5、对含铜结晶置于650-700℃的温度下煅烧，得到铜；在S1中，将废水加入浓缩槽中加热浓缩，减少废水中溶剂的体积分数，从而相对增加废水中溶质的体积分数，起到增加浓度的作用；在S2中，在搅拌过程中将浓氨水通入浓缩废水中，发生如下反应：Fe3++3NH3·H2O→Fe(OH)3↓+3NH4+；Cu2++2NH3·H2O→Cu(OH)2↓+2NH4+；因此在除杂槽中出现沉淀，逐渐加入过量的浓氨水后，发生如下反应：Cu(OH)2+2NH4++2NH3·H2O→[Cu(NH3)4]2++4H2O；即加入过量的浓氨水后，氢氧化铜溶解，即除杂槽中的沉淀中，只剩下氢氧化铁沉淀，即将铜离子和铁离子进行分离；在S3中，对除杂槽中的溶液进行抽滤，将氢氧化铁沉淀和含铜离子溶液分离，加入浓硫酸调节抽滤液的pH，并且引入硫酸根离子，SO42-和[Cu(NH3)4]2+结合形成[Cu(NH3)4]SO4，在溶液中加入无水乙醇，无水乙醇与溶剂互溶，导致溶剂的极性下降，进而[Cu(NH3)4]SO4析出溶液，再进行抽滤后，得到析晶结晶和废液；在S4中，将废水重新进行S1、S2和S3，进一步将废液中的铜离子沉淀出来，并且将多次得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；在S5中，对含铜结晶进行煅烧，使得[Cu(NH3)4]SO4受热分解，得到Cu单质。具体实施方式以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。实施例实施例1本实施例1的方法包括以下步骤：S1、将100L的废水加入浓缩槽中，使用热风机对废水表面进行吹拂加热浓缩废水，且热风机的出风口温度为120℃，直至废水体积浓缩为30L，得到浓缩废水；S2、将30L浓缩废水加入除杂槽中，以60r/min的转速对浓缩废水进行搅拌，在搅拌过程中，以3.6L/min的流速将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；且浓氨水通入除杂槽内的总体积为18L；S3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将48L抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2-3之间，在抽滤液中加入10L无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；在抽滤过程中，使用浓氨水洗涤抽滤沉淀，并将洗涤液与废水合并；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS1、将V体积的废水加入浓缩槽中，加热浓缩废水，直至废水体积浓缩为V1，得到浓缩废水；/nS2、将V1体积的浓缩废水加入除杂槽中，以50-60r/min的转速进行搅拌，在搅拌过程中将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；/nS3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将V2体积的抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2-3之间，在抽滤液中加入V3体积的无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；/nS4、将S3中的废水重复S1、S3和S3，直至S3中无明显晶体析出，将S3中得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；/nS5、对含铜结晶置于650-700℃的温度下煅烧，得到铜。/n

【技术特征摘要】
1.一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、将V体积的废水加入浓缩槽中，加热浓缩废水，直至废水体积浓缩为V1，得到浓缩废水；
S2、将V1体积的浓缩废水加入除杂槽中，以50-60r/min的转速进行搅拌，在搅拌过程中将浓氨水通入除杂槽中，直至除杂槽中出现沉淀，且部分沉淀再次溶解；
S3、对除杂槽内的溶液进行抽滤，将V2体积的抽滤液转移至沉淀槽中，在沉淀槽中加入浓硫酸，调节抽滤液的pH在2-3之间，在抽滤液中加入V3体积的无水乙醇，沉淀槽内有晶体析出，抽滤后得到废水和析晶沉淀；
S4、将S3中的废水重复S1、S3和S3，直至S3中无明显晶体析出，将S3中得到的析晶沉淀集中，得到含铜结晶；
S5、对含铜结晶置于650-700℃的温度下煅烧，得到铜。


2.根据权利要求1所述的一种从低浓度酸性废水中回收铜的方法，其特征在于：所述S1中，V：V1＝1：(0.2-0.3)。


3.根据权利要求1所述的一种从低...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰秋平，曹金荣，
申请(专利权)人：江西省江铜百泰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36