[发明专利]一种拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法及装置

说明书

本发明公开了一种拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法及装置，包括以下步骤：S01：将拉拔铜材放入到加有柠檬酸溶液的超声波清洗槽中清洗；S02：将S01中超声波清洗槽中的固液混合物转移到第一固液分离器中进行固液分离，并将固体回收；S03：将S02中得到的液体转移到搅拌反应池中，然后加入柠檬酸固体、草酸固体和絮凝剂的混合物；S04：将S03得到的混合物再通入到第二固液分离器中进行固液分离，并将固体回收；S05：将S04得到的液体部分通入到S01中的超声波清洗槽中，实现循环操作。本发明的一种拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法及装置，操作流程简易、设备结构简单、清洗原料经济易得、无废液排放且可循环使用等，环保优势明显。

技术领域

本发明涉及一种酸洗方法及装置，具体涉及一种拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法及装置，属于金属氧化物酸洗领域。

背景技术

金属的表面容易和空气中的氧气进行反应，在金属的表面生成了金属氧化物。利用酸溶液去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法称为酸洗，是清洁金属表面的一种方法。传统配方的酸洗液不仅在操作时会产生刺鼻性的酸雾，还会有黄烟产生，而酸洗后的溶液如果不经处理排出，会造成严重的污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种操作流程简易、设备结构简单、清洗原料经济易得且可以循环使用和具有环保优势的拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法及装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种拉拔铜材表面氧化铜酸洗方法，其特征在于：包括以下步骤：

S01：将拉拔铜材放入到加有柠檬酸溶液的超声波清洗槽中清洗10~15min，直至超声波清洗槽中蓝绿色不再变化；

S02：将步骤S01中超声波清洗槽中的固液混合物转移到第一固液分离器中进行固液分离，并将固体回收；

S03：将步骤S02中得到的液体转移到搅拌反应池中，然后加入柠檬酸固体、草酸固体和絮凝剂的混合物并搅拌；

S04：将步骤S03得到的混合物通入到第二固液分离器再次进行固液分离操作，并回收固体；

S05：将步骤S04得到的液体部分通入到步骤S01中的超声波清洗槽中，实现循环操作。

步骤S01中，超声波清洗槽通过高频率的超声作用振落铜材表面部分铜锈和其他污物，同时超声波清洗槽中的柠檬酸溶液会与铜材表面的铜锈进行反应，达到酸洗的作用。所述柠檬酸溶液的质量浓度为25%~35%。所述超声波清洗槽的工作温度为40~60^oC。其它操作均在室温下进行。步骤S01中，选取特定浓度的柠檬酸，使得氧化铜与柠檬酸充分反应形成柠檬酸铜，且不产生酸雾，而且不腐蚀铜材。部分柠檬酸铜作为固体（固体中还含有被振落的氧化铜）被分离，部分柠檬酸铜溶解于液体中并转移到搅拌反应池中。步骤S01不加入草酸是为了防止酸性较强的草酸腐蚀铜材。

通过对铜材测定铜离子含量，可以估算出铜材表面氧化铜的质量。所述拉拔铜材表面的氧化铜、草酸固体和柠檬酸固体的质量比为1:1:0.12~1:1:0.24。选取以上的质量比例，形成草酸铜的过程中不产生酸雾，且使得草酸完全消耗步骤S01生成的柠檬酸铜以生成草酸铜沉淀，且柠檬酸的再次加入使得反应溶液经过第二次固液分离回到超声波清洗槽时柠檬酸溶液的质量浓度符合S01要求，即形成相应浓度的柠檬酸溶液。

所述絮凝剂可以为有机絮凝剂PAM(PAC亦可）。所述絮凝剂的投加量占搅拌反应池内溶液的总质量的0.5%~1%。 在步骤S03中，加入柠檬酸固体、草酸固体和絮凝剂的混合物后，搅拌时间为0.5~1h。投加量为投加的絮凝剂的质量。选取特定质量比例的絮凝剂，使得草酸铜充分沉淀。

步骤S02中所述第一固液分离器为三足式离心机、振动筛或者上悬式离心机；步骤S04中第二固液分离器为板框式压滤机或三足式离心机。