[发明专利]一种热析法处理酸性氯化铜蚀刻废液全回收的方法

说明书

本发明公开了一种热析法处理酸性氯化铜蚀刻废液全回收的方法，包括如下步骤：向氯化铜蚀刻废液中加入氧化剂进行预处理，搅拌反应5～10min；将S1中氧化预处理后的氯化铜蚀刻废液进行蒸发处理，当蚀刻废液的液量为原液量的60％～80％时停止蒸发处理，蒸发过程产生的蒸气进行冷却回收，得到盐酸；将S2中蒸发处理后的氯化铜蚀刻废液进行热析处理，通过冷凝水将该氯化铜蚀刻废液交换冷却至40～50℃，析出氯化钠晶体，并进行固液分离，回收氯化钠晶体；将S3中固液分离后得到的溶液继续冷却至室温，析出二水氯化铜晶体，并进行固液分离，回收二水氯化铜。本发明技术方案改善现有的蚀刻废液处理工艺，实现蚀刻废液的全回收利用。

技术领域

本发明涉及废液处理技术领域，特别涉及一种热析法处理酸性氯化铜蚀刻废液全回收的方法。

背景技术

酸性蚀刻废液产生于PCB生产企业的蚀刻工段，随着蚀刻的不断进行，蚀刻液中铜离子达到一定浓度后其蚀刻速度将大幅度下降，蚀刻液的稳定性降低，干扰蚀刻效果，蚀刻液则从蚀刻体系排出形成蚀刻废液。其中盐酸-氯酸钠体系蚀刻液产生的废液主要成分为氯化铜、盐酸、氯化钠等，铜含量均在10％左右，盐酸1.5-2.5mol/L，钠2-6％。现有处理技术主要集中于铜资源的回收如电解法提铜再生、酸碱中和沉淀制备铜盐产品、活泼金属置换提铜处置，其他资源均以杂盐的形式析出，未能有效利用。

专利CN 106587105 B介绍了一种印刷电路板中氯化铜酸性蚀刻液的回收方法，在酸性蚀刻废液中加入氯化钠溶液，通过蒸发冷凝的方式回收盐酸，再加水稀释、碱中和回收氢氧化铜制备硫酸铜，最后蒸发回收氯化钠。该方法能有效地回收铜、盐酸和氯化钠，但用于稀释的水量为蒸馏后溶液体积的4-6倍，蒸发后采用1-2mol/L的液碱中和，且氢氧化铜采用两次逆流洗涤，用水量极大导致后续蒸发量大，能耗高；回收铜过程采用了碱液，处理成本高，额外引入的氯化钠最终仍需要蒸发方式回收。

专利CN 102367179 A用废渣铜泥制备硫化铜，氯化铜和氯化钠的方法中指出氯化铜与氯化钠混合溶液利用溶解度差异将氯化铜与氯化钠实现分离，在80℃下回收氯化钠，0℃回收氯化铜。该方法可实现部分氯化铜与氯化钠的分离，但分离不完全。在溶液中，氯离子浓度高的情况下，加热促使氯化钠与氯化铜结合形成四氯铜酸钠，即温度在80℃的条件下通过固液分离的溶液中1mol的氯化铜仍与2mol氯化钠结合，导致分离后的氯化铜溶液中仍有大量氯化钠，冷却时与氯化铜同时析出直接影响氯化铜的品质；该方法同时使用冷冻结晶法析氯化铜，该方法能耗高，且冷冻剂对环境存在一定的环保风险。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种热析法处理酸性氯化铜蚀刻废液全回收的方法，旨在改善现有的蚀刻废液处理工艺，实现蚀刻废液的全回收利用。

为实现上述目的，本发明提出的一种热析法处理酸性氯化铜蚀刻废液全回收的方法，包括如下步骤：

S1：向氯化铜蚀刻废液中加入氧化剂进行预处理，搅拌反应5～10min；

S2：将S1中氧化预处理后的氯化铜蚀刻废液进行蒸发处理，当蚀刻废液的液量为原液量的60％～80％时停止蒸发处理，蒸发过程产生的蒸气进行冷却回收，得到盐酸；

S3：将S2中蒸发处理后的氯化铜蚀刻废液进行热析处理，通过冷凝水将该氯化铜蚀刻废液交换冷却至40～50℃，析出氯化钠晶体，并进行固液分离，回收氯化钠晶体；

S4：将S3中固液分离后得到的溶液继续冷却至室温，析出二水氯化铜晶体，并进行固液分离，回收二水氯化铜。

优选地，步骤S1中的氧化剂包括双氧水或氯酸钠或氧气或空气。

优选地，所述氧化剂设置为27.5％双氧水，且所述双氧水的加入量为氯化铜蚀刻废液质量的0.1％～1.0％。