Xử lý chất thải khắc axit đồng

Quy trình khắc: Trong quy trình sản xuất bảng in, quy trình khắc được sử dụng để tạo lá đồng gắn vào tấm lá đồng thành hoa văn đường kẻ yêu cầu.

Phân tích chất lượng nước

Nguồn nước thải	Hàm lượng ion đồng	độ pH	Thể tích nước
Chất thải đồng khắc (Chất thải đồng clorua)	~127g/L	~1,2	800-900 tấn/tháng

Sự đối đãi	Nguyên lý xử lý	Phản ứng chính	Tiêu thụ vật liệu chính	Sản phẩm chính	Tỷ lệ thu hồi đồng	Sản phẩm tái chế	Vấn đề
						và sự tinh khiết
Trung hòa truyền thống	Phản ứng axit-bazơ	Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓	NaOH	CuSO4	85%	70%	1. Sản phẩm CuSO4
			H2SO4			CuSO4	2. Sử dụng nhiều kiềm hơn, phản ứng gia nhiệt sẽ diễn ra dữ dội
		Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O	Nước rửa
Điện phân	Phản ứng oxi hóa khử	Cu2++e=Cu	Điện	Tấm đồng điện phân	90%	99%	1. Sản phẩm có thành phần
							2. Sản sinh ra khí clo, gây nguy hiểm lớn cho an toàn
		2Cl--2e=Cl2↑	Màng tách				3. Sản phẩm được phối trộn và sử dụng trong dây chuyền sản xuất, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm
Phương pháp thay thế truyền thống	Phản ứng oxi hóa khử	Fe+Cu2+=Cu+Fe2+	sắt nóng chảy	Bột đồng	85%	70%	1. Sản phẩm có thành phần
							2. Lượng bột sắt tiêu thụ lớn, không kinh tế
							3. Tỷ lệ thu hồi đồng thấp và cần xử lý thứ cấp
Chiết xuất + điện phân	Sự hấp phụ chiết xuất	2ROH+Cu2+=	Chất hấp thụ chiết xuất	Đồng điện phân	96%	99,95%	1. Sản phẩm có thành phần
		2ROCu+2H+					2. Có chất chiết xuất còn sót lại trong sản phẩm cuối cùng, khó xử lý
	Phản ứng điện phân		Điện				3. Tăng lượng nước xử lý lên 5~10 lần
		2ROCu+2H+=					4. Quá trình xử lý khó kiểm soát
		2ROH+Cu2+

Từ các dữ liệu trên, có thể thấy rằng.
Chất thải khắc có chứa đồng, hàm lượng ion đồng rất cao, khoảng 127g/L.
Thực hành chung của doanh nghiệp là lưu trữ chất thải khắc tại mỗi nhà máy sản xuất bảng mạch in và sau đó giao phó việc xử lý cho một công ty đủ điều kiện; chi phí gia công bên ngoài rất cao.
Hơn nữa, các phương pháp hóa học (trung hòa, điện phân, thay thế) mà các công ty xử lý này sử dụng đã lỗi thời và việc thu hồi đồng không hoàn toàn, đặc biệt là đối với chất thải khắc kiềm, do có một lượng lớn amoniac, nếu không xử lý đúng cách sẽ thải ra ngoài.

Công nghệ xử lý --- các phương pháp hiện có
Việc thu hồi oxit đồng - natri clorua - để khắc chất thải lỏng làm nguyên liệu chính để sản xuất các sản phẩm Cu2O, phản ứng kết tủa, khử, thay thế và tách nước diễn ra tuần tự trong lò phản ứng. Lấy một lượng chất thải khắc nhất định, cho vào bình ba cổ và thêm một thể tích nhất định 13,7 mol/L hydrazine hydrate làm chất khử theo tỷ lệ nhất định. Ở nhiệt độ phòng, thêm dung dịch Na OH có nồng độ 20 mol/L với tốc độ 1 giọt/giây trong khi khuấy, kiểm soát pH của hệ thống trong một phạm vi nhất định và duy trì trong 1 phút để kết tủa và khử Cu2+ và tạo ra phức chất [Cu Cl2]-, sau đó thêm dung dịch Na OH ở trên từng giọt một để điều chỉnh pH của hệ thống đến giá trị mong muốn và phản ứng ở nhiệt độ nhất định trong một khoảng thời gian nhất định. Phản ứng ở nhiệt độ nhất định trong một khoảng thời gian. Lúc này, Cl- trong [Cu Cl2]- trước tiên được thay thế bằng OH- để tạo ra các chất trung gian Cu OH, sau đó Cu OH được tách nước để tạo ra Cu2O, sau khi phản ứng kết thúc, sản phẩm được lọc và tách ra, và bánh lọc được rửa bằng nước khử ion cho đến khi không còn Cl- (tức là thêm 10% khối lượng AgNO2 vào dung dịch rửa). Bánh lọc được rửa bằng nước khử ion cho đến khi không còn Cl- (tức là không tạo ra kết tủa trắng khi nhỏ từng giọt dung dịch AgNO3 10% vào dung dịch rửa). Sau đó, cho kết tủa vào lò sấy chân không và sấy ở 90°C trong 2 giờ để thu được Cu2O. Trộn dịch lọc và dung dịch rửa với dịch lọc và dung dịch rửa đã đề cập ở trên, sau đó trung hòa, cô đặc và cô đặc NaCl.

Các điều kiện quy trình tối ưu như sau: trước tiên, nồng độ hydrazine hydrate và dung dịch chất thải khắc có nồng độ Cu2+ là 0,262 5 (0,262 5) ở nhiệt độ phòng, với p H = 4 ~ 5 (Các điều kiện quy trình tối ưu là: trước tiên ở nhiệt độ phòng, p H = 4 ~ 5, hydrazine hydrate và chất thải khắc chất lỏng Cu2+ tỷ lệ nồng độ 0,262 5 (hydrazine hydrate dư 5%) trong điều kiện kết tủa, khử, sau đó ở p H = 12, nhiệt độ 100 ° C trong điều kiện thay thế, phản ứng tách nước trong 1 giờ. Các điều kiện quy trình tối ưu cho sản phẩm Cu2O có độ tinh khiết lên đến 98,4%, hàm lượng tạp chất kim loại đồng nhỏ hơn 0,07%, điểm khó: lượng kiềm bổ sung rất lớn, hydrazine hydrate và chất thải khắc chất lỏng ở nồng độ Cu2+ khó kiểm soát tỷ lệ. Thu hồi oxit đồng cần một lượng axit đồng clorua nhất định để khắc dung dịch vào bình phản ứng, thêm dung dịch xút vào dung dịch thải trong khi khuấy liên tục để làm cho dung dịch có tính kiềm, đun nóng dung dịch đến 80 ~ 90 ℃ và để kết tủa. Khi phản ứng hoàn tất, lớp chất lỏng trong suốt phía trên vẫn có tính kiềm; nếu không, thêm dung dịch kiềm. Khi dung dịch thải hoàn toàn có màu đen, CuO, lọc. Sau khi lọc, NaOH dư và các tạp chất khác trong CuO được rửa sạch bằng nước. 2CuCl2 + 3 NaOH Cu2 (OH) 3Cl + 3 NaCl Cu2 (OH) 3Cl + NaOH 2CuO + NaCl + 2H2OA Theo công thức tương đương của việc bổ sung dược phẩm, oxit đồng được điều chế theo phương pháp này có hàm lượng đồng là 97,6%. Khó khăn: việc bổ sung kiềm rất lớn và quá trình bổ sung dược phẩm khó Kiểm soát.



Thiết bị xử lý dung dịch khắc axit chứa đồng và nguyên lý quy trình thiết bị--Công nghệ Xineng

Tách chất lỏng thải axit thành axit clohydric loãng và tinh thể đồng clorua bằng phương pháp bay hơi đa hiệu ứng và kết tinh bay hơi, sau đó phản ứng đồng clorua với axit sunfuric đậm đặc thành đồng sunfat và khí hydro clorua bằng phản ứng sunfonat hóa, và sử dụng axit clohydric loãng tách ra bằng phương pháp bay hơi đa hiệu ứng và kết tinh bay hơi để hấp thụ khí hydro clorua sinh ra do phản ứng, và tạo ra các sản phẩm axit clohydric có hàm lượng hydro clorua là 30%; tinh thể đồng sunfat được kết tinh và kết tinh lại để thu được tinh thể đồng sunfat pentahydrat tinh khiết, và đồng sunfat sinh ra trong quá trình phản ứng sunfonat hóa có thể được sử dụng để xử lý chất lỏng khắc có chứa đồng có tính axit. Dung dịch mẹ có chứa axit sunfuric sinh ra trong quá trình phản ứng sunfonat hóa được cô đặc và kết hợp lại trong phản ứng sunfonat hóa. Trong quá trình vận hành nhà máy, không có ba chất thải nào được tạo ra và chất lỏng, khí và chất rắn sinh ra đều được tạo thành sản phẩm. Chất lỏng thải được xử lý hoàn toàn, tỷ lệ chuyển đổi sản phẩm cao và hoạt động hoàn toàn ổn định.

Ưu điểm của thiết bị xử lý dung dịch khắc axit chứa đồng Xinneng

1. Tự động hóa cơ học cao, giúp vận hành hệ thống dễ dàng.
2. Tỷ lệ chuyển đổi đồng sunfat cao, lên tới 99%.
3. Trong quá trình vận hành thiết bị, không tạo ra ba chất thải, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường hơn.
Tạo ra nhiều năng lượng tiết kiệm và bảo vệ môi trường hơn .
4. Không tái sử dụng dây chuyền sản xuất không ảnh hưởng đến an toàn sản xuất.
Hoạt động an toàn và ổn định