[发明专利]PCB废水湿法流化析出工业原料级碱式碳酸铜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及IPC分类中C02F废水、污水或污泥的处理技术，属于环境工程污水处理及资源回收利用领域，尤其是PCB废水湿法流化析出工业原料级碱式碳酸铜的方法。

背景技术

PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。处理线路板废水含有铜离子、镍离子、铜氨络离子、ED TACu离子、CuCl3离子等重金属，含有氨、EDTA、柠檬酸、酒石酸、油脂、油墨、表面活性剂等有机成分，还含有氧化剂如过硫酸盐之类和酸性物质，成分十分复杂，处理难度大。现有相关处理方法的七种方法包括：1)硫酸亚铁+石灰法；2)硫酸亚铁+烧碱法；3)硫酸亚铁+烧碱+硫化钠法；4)硫酸亚铁+石灰+硫化钠法、5)重金属捕集剂一步法；6)重金属捕集剂二步法；7)硫化钠法。

目前，处理线路板废水外料巨大，而且存在逐年曾铮趋势，但是净化处理的效果却不理想。

工业生产所需原材料都叫工业原料，原材料分为原材料和辅助材料。一般将作为劳动对象的采掘与农牧业产品称为原料，把经过加工的原料称为材料。有些原材料在这一企业是原材料，而在另一企业则是成品。工业原材料来源于部分工业企业和农业生产。前者主要包括直接由采掘工业生产的产品、由采掘工业生产又经过加工的产品以及合成材料。这类原材料一般不受或少受自然条件影响，并越来越多的用化学合成方法生产。后者主要包括由农业生产的植物或动物性产品以及由农业生产又经过加工的产品，这两类原材料的比例可间接反映工业发展水平。

随着生产力的发展，由工业生产的原材料在整个原材料中所占比重将超过由农业生产的原材料，并有进一步提高的趋势。大力发展工业生产的原材料是解决原材料问题的主要方向，但在目前科学技术水平条件下，它主要用于生产。

碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料，可用做分析试剂，在无机盐工业中用于制备各种铜化合物，在有机工业中用作有机合成的催化剂，在电镀铜锡合金工业中用作铜的添加剂，也可用于烟火制造、颜料、黑穗病的防止剂、电子陶瓷、原油贮存时的脱碱剂等。在国外，该产品主要用作木材防腐剂、水体杀藻剂、农作物杀真菌剂、饲料添加剂等。目前砷铬酸铜型(CCA)是用量最大的木材防腐剂，其中所含的砷为严重的环境污染物，因此，CCA禁止使用是势在必然。碱式碳酸铜作为新一代木材防腐剂代替CCA具有不可估量的环保意义，同时也具有广阔的市场前景。目前欧美国家用木材防腐剂已经从CCA转向碱式碳酸铜，美国对碱式碳酸铜的需求量估计大于100Kt/a。若我国对2.4×10⁸m³/a用量的木材都用碱式碳酸铜处理，则需要碱式碳酸铜130Kt/a。

全球已有碱式碳酸铜的工业生产，传统的碱式碳酸铜的合成方法主要是用硫酸铜、氯化铜和硝酸铜在溶解状态下与碳酸钠或碳酸氢钠溶液合成生产碱式碳酸铜。此工艺因为是在溶液状态下合成，所以溶液体积量大，因为合成需要加热至较高温度，所以能量消耗大，产生的废水量大，在合成中产生副产氯化钠在水溶液中的浓度较高，所以不易把产品中的氯化钠清洗分离，且清洗水的使用量也很大，产品的细度无法控制，产品的纯度无法达到市场需要，故该工艺成本高、废水量大、污染重、产量低、能耗大、产品质量不易控制。也有采用氨法生产碱式碳酸铜的方法，但由于氨的挥发性、温度低等原因导致反应时间长，难以得到碱式碳酸铜单体。