[发明专利]一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法，即利用覆铜板微生物浸出液为原料而将其转化为高价值材料。

背景技术

随着电子产业的不断发展，电子废弃物的资源化处理已经成为当前亟待解决的课题，引起了全社会的广泛关注。其中电子垃圾中金属材料的回收和资源化是亟待解决问题之一。铜是废弃印刷线路板中的主要金属物质，对其进行合理的资源化，不仅可以弥补日益稀缺的铜资源，而且有利于维护了环境的清洁和健康。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法。其以浸出液中的铜离子和铁离子为原料，制备了多种形态铜粉和三氧化二铁/石墨烯的复合材料，实现了覆铜板微生物浸出液在的铜离子和铁离子的二次应用。本发明所确立的方法无污染排放，无环境污染，不仅缓解了电子废弃物对环境的污染，而且做到了资源的高价值回收利用。

本发明技术方案具体介绍如下。

本发明提供一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法，首先通过高温水热法除去微生物浸出液中的微生物，其次利用碳酸盐溶液法处理浸出液，得到铜盐溶液和含铁的沉淀，实现浸出液中铜离子和铁离子分离；然后，将含铁的沉淀用硫酸溶解、并和氧化剂、氧化石墨烯作用，通过水热法制备得到Fe₂O₃/石墨烯复合材料；将铜盐溶液在还原剂作用下还原制备得到铜粉，实现覆铜板微生物法浸出液的资源化。

本发明中，高温水热法具体工艺条件为：水热反应温度为150℃-180℃，反应时间为5-10小时。

本发明中，所述还原剂为抗坏血酸或者甲醛。

本发明中，所述氧化剂为双氧水。

本发明中，碳酸盐溶液法的具体工艺如下：向除去微生物的覆铜板微生物浸出液中加入双氧水，再加入可溶性的碳酸盐水溶液，搅拌下，加热到60-70℃，调节溶液pH至5.5-6.0，静置，过滤分离得到含铁的沉淀和铜盐溶液。

本发明中，以含铁的沉淀为原料制备Fe₂O₃/石墨烯复合材料的具体步骤如下：

① 先取含铁的沉淀，向其中加入铁粉、硫酸，溶解后得到溶液，再取0.5-1mL的溶液

加入10-20g冰；

②取60-100mL 2-3mg/mL的氧化石墨烯分散液加入30-50g无水乙醇，超声分散；

③将氧化石墨烯快速加入步骤①的溶液中，超声分散；

④再向其中加入氧化剂，边滴加边搅拌，超声分散；

⑤将步骤④所得溶液置入水热反应釜中， 170-180℃温度下反应10-12h，室温下冷却；

⑥将步骤⑤所得的沉淀透析处理后，再冷冻干燥得到Fe₂O₃/石墨烯复合材料。

本发明的有益效果如下：

本发明的覆铜板微生物浸出液是用于浸出覆铜板上的铜的含嗜酸亚硫酸铁杆菌的微生物浸出液；本发明的一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法由于是利用覆铜板微生物浸出液作为主要原料进行生产的，所以本发明具有环境友好的特点。

本发明的一种覆铜板微生物浸出液的资源化方法由于是利用水热法和碳酸盐法，经检测，本发明用两个步骤实现了微生物，铜离子和铁离子的高效快速分离，所以本发明具有分离效率高的特点。

进一步，本发明是关于覆铜板微生物浸出液的资源化方法，不仅解决了电子废弃物的回收再利用的问题，而且实现变废为宝，从而提高了电子废弃物上覆铜板中金属材料的附加值，给社会带来一定的经济效益和环境效益。

附图说明

图1为本发明资源化方法的流程示意图。

图2为本发明实施例2制备的铜粉的SEM图。

图3为本发明实施例2方案一制备的铜粉的SEM图。

图4为本发明实施例2方案二制备的铜粉的SEM图。

图5为本发明实施例2方案二制备的铜粉的XRD图。

图6为本发明实施例2方案三所制备的Fe₂O₃/石墨烯复合材料的SEM图。

图7为本发明实施例2方案四所制备的Fe₂O₃/石墨烯复合材料的SEM图。

图8为本发明实施例2方案五所制备的Fe₂O₃/石墨烯复合材料的SEM图。

图9为本发明实施例2方案五所制备的Fe₂O₃/石墨烯复合材料的XRD图。

具体实施方式