[发明专利]一种铜箔生产废水的回收利用方法

说明书

技术领域

本发明属于铜箔生产技术领域，具体涉及一种铜箔生产废水的回收利用方法。

背景技术

铜箔生产工艺有生箔和表面处理两道重要工序，在生产过程中产生了大量废水。在废水中含有低浓度的铜，最初利用置换池的置换反应，回收利用废水中低浓度的铜，回收利用的效率低，经济效益差，不能达到环保要求。为此，亟待研发一种提取效率高，又能着眼环境保护的回收方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提取效率高，又能着眼环境保护的铜箔生产废水的回收利用方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种铜箔生产废水的回收利用方法：将铜箔生产废水浓缩至铜离子浓度在1g/l以上，浓缩后溶液作为萃取料液，加入萃取剂和煤油进行萃取，萃取后，负载有机相作为贫液，加入浓度180-220g/L的硫酸溶液进行反萃取，获得富集电解液，以铜排通电作为阴阳极，经电解反应获得成品铜；其中，所述萃取剂为烷基苯肟混合物，萃取剂和煤油以质量比1:4-6形成有机相，有机相和萃取料液的体积比为1-2:1，贫液和硫酸溶液的体积比为1-2:1。

进一步，电解反应后的溶液回用至最初的萃取料液中，重复回收利用。

再进一步，萃取后的余液，排放到置换池中，利用铁置换溶液中的残留铜。

本发明的有益效果：

1、利用萃取-反萃取反应富集低浓度铜箔生产废水中的铜，再利用电解反应提取废水中铜的技术，提取效率高，日处理废水量大。经过处理后的废水，铜的含量明显降低，是高效－清洁－循环利用的清洁处理新技术，做到既着眼环境保护，又注重资源回收，将环境保护和经济效益、社会效益有机地结合起来。

2、本发明应用后，日处理废水120m³，完全满足生产需求，每月电解提取铜可以达到7-8吨，产生经济效益有50万元。此项技术有效保护环境，达到节能减排、绿色生产要求，是一项值得提倡技术。

附图说明

图1：本发明工艺流程图。

具体实施方式

一种铜箔生产废水的回收利用方法，工艺流程图如图1所示：将铜箔生产低浓度废水经过水站两次浓缩，提高溶液中铜离子浓度至1g/l以上，浓缩后溶液作为萃取料液，然后加入萃取剂和煤油经过两次萃取（第一次萃取让有机相富集萃取料液中大量铜,第二次萃取是为了进一步提取萃取料液中剩余的铜），第一次萃取和第二次萃取过程中，利用铜在萃取剂中高溶解度，把铜离子从萃取料液中提取出来，把铜离子转移到萃取剂和煤油形成的有机相中，利用有机相和水不同密度，挡板多次分离技术把负载铜离子的有机相分离出来。经过两次萃取后，负载有机相作为贫液，加入浓度200g/L的硫酸溶液搅拌反萃取，再次把有机相和负载的高浓度铜离子分离开来，经过反萃分离有机相后含铜水溶液形成富集电解液，以铜排作为阴阳极，通上直流电，在外加电源作用下，让铜离子沉积到阴极上，最终经电解反应有效提取溶液中高浓度的铜获得成品铜；电解反应后溶液中含有少量的铜，可以用泵打到最初萃取料液中，二次提取溶液中铜，形成一个开放闭路循环；萃取后溶液铜含量很低，叫做余液，可以排放到置换池中，利用铁置换溶液中残留铜，尽最大可能提取，减少资源浪费，达到环保排放标准。其中，所述萃取剂为烷基苯肟混合物{德国科宁（Cognis）公司生产的铜萃取剂LIX984Ｎ}，萃取剂和煤油以质量比1:4形成有机相（萃取剂作为有机相的溶质，煤油是有机相的溶剂），在第一次萃取和二次萃取过程中有机相和萃取料液的体积比为1:1，反萃过程中贫液和硫酸溶液的体积比为2:1。

利用这种新的技术可以既达到提取废水中低浓度铜要求，增加经济效益，又可以最大程度保护环境。在整个过程中，萃取剂和煤油可以循环使用，损耗低，节省成本。

下面把回收过程中，各个阶段溶液铜含量，在化验室用滴定分析方法进行测定与对比，可以观察到萃取后溶液中铜含量明显减少。

表中，萃取料液-----铜箔生产废水经过水站两次浓缩后的溶液；贫液-----萃取料液经过两次萃取后的负载有机相，即含有萃取剂的溶液；富集电解液-----贫液经过反萃分离有机相后的含铜水溶液；余液-----萃取料液经过两次萃取后剩余含有微量铜的水溶液。

从以上数据对比，经过萃取后溶液中铜的含量明显减少，原来溶液中铜富集起来，提高电解时效率，可以有效提取溶液中铜。