[发明专利]一种聚合氯化铁的制备方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，尤其涉及一种聚合氯化铁的制备方法和装置。

背景技术

随着我国经济的迅猛发展，印刷电路板产量越来越大。在印刷电路板的生产过程中，酸性蚀刻工序产生大量的蚀刻废液，这部分废液往往采用电化学再生的方法，再生过程中阳极产生的废气中含有大量的氯气，在采用铁屑及氯化铁溶液吸收氯气过程中，产生大量的氯化铁废液。这部分氯化铁废液中含有100-200g/L的铁离子及10-60g/L的亚铁离子，并含有0.5-1.5mol/L的盐酸。

目前，废液的处理方法为委外处理，委外过程装卸、运输、再处理等环节不仅存在着严重的二次污染，对人类及其他生物及环境造成危害，而且还造成了资源的浪费。

发明内容

本发明提供一种聚合氯化铁的制备方法和装置，旨在解决现有的废液处理方法存在二次污染，对人类和其他生物造成危害以及资源浪费的问题。

本发明第一方面提供一种聚合氯化铁的制备方法，包括：

步骤一、按照质量比1:4.5～5.5取印刷电路板的废酸液和铁粉混合；

步骤二、向混合液中通入氯气直至混合液的氧化还原电位达到520mv；

步骤三、在恒温40～60℃的条件下加入稳定剂和氧化剂，并在反应过程中分批加入碱液使反应体系的pH始终为1.0～2.5，反应4～8h，取滤液，得到聚合氯化亚铁；

其中，稳定剂的质量为反应体系总质量的1～5％，氧化剂的摩尔量大于铁粉的摩尔量。

本发明第二方面提供一种聚合氯化铁的制备装置，应用于第一方面提供的制备方法，该装置包括：

电化学再生系统、处理槽、恒温聚合槽、稳定剂缸、碱液缸、氧化系统、第一磁力泵、第二磁力泵、第一射流器和第二射流器，所述恒温聚合槽还包括氧化系统和恒温系统；其中，

所述电化学再生系统通过所述第一磁力泵和第一射流器与处理槽连接，用于产生氯气；

所述第一磁力泵和所述第一射流器，用于把所述氯气输入到所述处理槽中；

所述处理槽为存放的印刷电路板的废酸液、铁粉与氯气反应的容器，所述处理槽通过所述第二磁力泵和所述第二射流器与所述恒温聚合槽连接；

所述第二磁力泵和所述第二射流器，用于把所述处理槽中反应后的溶液输入到所述恒温聚合槽中；

所述恒温聚合槽为聚合氯化亚铁发生聚合反应的容器，分别与所述稳定剂缸和所述碱液缸通过管道连接；

所述氧化系统，用于对聚合反应体系中的反应物进行氧化处理；

所述恒温系统，用于维持所述恒温聚合槽中的温度恒定；

所述稳定剂缸，用于存放稳定剂及输出稳定剂到所述恒温聚合槽；

所述碱液缸，用于存放碱液及输出碱液到所述恒温聚合槽。

本发明提供的一种聚合氯化铁的制备方法和装置，利用印刷电路板的废酸液反应得到聚合氯化铁，不仅可以避免废酸液的处理过程中造成的二次污染和资源浪费，还可以得到有用的聚合氯化铁，变废为宝。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。

图1是本发明提供的聚合氯化铁制备装置的结构示意图；

图2是本发明提供的另一聚合氯化铁制备装置的结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种聚合氯化铁的制备方法，该方法包括：

步骤一、按照质量比1:4.5～5.5取印刷电路板的废酸液和铁粉混合；

步骤二、向混合液中通入氯气直至混合液的氧化还原电位达到520mv；

步骤三、在恒温40～60℃的条件下加入稳定剂和氧化剂，并在反应过程中分批加入碱液使反应体系的pH始终为1.0～2.5，反应4～8h，取滤液，得到聚合氯化亚铁；

其中，稳定剂的质量为反应体系总质量的1～5％，氧化剂的摩尔量大于铁粉的摩尔量。