Способ извлечения меди из растворов

Авторы патента:

C02F103/16 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

C02F101/10 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯМЕДИ ИЗ РАСТВОРОВ, включающий обработку химическим реагентом и отделение обгразующегося осадка, отличающийся тем, что, с целью повьшения степени извлечения и упрощения процесса, в качестве химического реагента используют отработанный после травления меди раствор на основе хлорного железа, в который вводят исходный медьсодержащий раствор в объемном соотношении, равном 1:1,1Ч .,5. -; . . : 2. Способ по П. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что отработанный после травления меди раствор содержит 60- 90 г/л меди и 600-900 г/л железа.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) {!!) 4(5!) С Р2 F 1/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авт юснаюв свидпаъствм

° л»!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ H3OEiPETEHHA И ОТНРЫТЮ (21) 3561360/23-26 (22) 28.02.83 (46) 07.06.85. Бюл. М 21 (72) Н.И. Сухоцкая, М.А. Максимов и Г.А. Булгакова (53) 628.349(088.8) (56) 1! Авторское .свидетельство СССР

М 484189, кл. С 02 F 1/62, 1975.

2. Патент ФРГ )) 2608153, кл. С 02 С 5/02, 1977. (54) (57) 1. СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МЕДИ

ИЗ РАСТВОРОВ, включающий обработку химическим реагентом и отделение об

1 разующегося осадка, о т л и ч а ющ н и с я тем, что, с целью повышения степени извлечения и упрощения процесса, в качестве химического реагента используют отработанный после травления меди раствор на основе хлорного железа, в который вводят исходный медьсодержащий раствор в объемном соотношении, равном 1: 1,11.) 5.

2. Способ. по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что отработанный после травления меди раствор содержит 6090 г/л меди и 600-900 г/л железа.

1159897 2

Изобретение относится к очистке промышленных стоков, в частности к очистке промышленных стоков, содержащих медь и железо и может быть использовано для очистки и утилизации отработанных травильных растворов, применяемых в производстве печатных плат, например щелочного медно-хлоридного и на основе хлорного железа.

Известен способ очистки сточных IO вод от меди осаждением щелочью в

/ присутствии натриевой соли монохлоруксусной кислоты (1).

Недостаток способа вЂ” использование дорогостоящей монохлоруксусной . 15 кислоты.

Наиболее близким к предлагаемому является способ извлечения меди из растворов, включающий обработку химическим реагентом и отделение обра- gg зующегося осадка. По этому способу извлечение .меди осуществляют при обработке водным раствором тиомочео вины при нагревании до 30-40 С. В результате реакции образуется осадок 25 сульфида меди, который отделяется фильтрацией или декантацией. Очищенный раствор нейтрализуют кислотой и при повышенной остаточной концентрации тиомочевины разбавляют. до кон- ЗО центрации 2 r/ë тиомочевины, затем раствор сливают в сточные воды (2) .

Недостатками известного способа являются невысокая степень извлечения меди иэ раствора, сложности при осуществлении процесса, связанные с боль шим числом операций.

Цель изобретения вЂ” повышение степени извлечения меди и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу извлечения меди из растворов, включающему обработку химическим реагентом и отделение образующегося осадка, в качестве 45 химического реагента используют отработанный после травления меди раствор на основе хлорного железа,, в который вводят исходный медьсодержащий раствор в объемном соотношении, равном 50

1: 1, 1-1,5.

Отработанный после травления меди раствор содержит 60-90 г/л меди и

600-900 г/л железа. Способ осуществляют следующим об- 55 разом.

В емкость из химически стойкого материала помещают отработанный рас" твор на основе хлорного железа с концентрацией меди 60-90 г/и и железа

600-900 г/л.

Затем дозированно при постоянном перемешивании добавляют комплексный медьсодержащий раствор с содержанием меди 100-120 г/л и рН 8,8-9,8 в отработанный раствор на основе хлорного железа. При этом медь, содержащаяся в комплексном растворе, а также медь и железо, содержащиеся в отработанном травильном растворе на основе хлорного железа, выделяются в виде осадка гидроокисей, окисей и комплексных солей меди и железа без образования фильтрата. Осадок высушивают в естественных условиях или при нагревании до образования комкообразной массы.

Пример 1. В 100 л отработанного после травления меди раствора на основе хлорного железа с концентрацией меди 80 г/л и железа 700 г/л вводят исходный медьсодержащнй раствор с концентрацией меди 100 г/л, рН

9,8 в соотношении 1: 1,1-1,5. Образующийся осадок высушивают.

Величину соотношения выбирают .по степени извлечения меди и количеству образующегося фильтрата, которое должно быть минимальным.

Зависимость степени извлечения меди и количества образующегося фильтрата от объемного соотношения смеши- . ваемых растворов представлена в табл.1.

Из данных табл. 1 следует, что только в соотношении 1: 1, 1-1,5 количество фильтрата минимально, а сте-. пень извлечения меди максимальна. "

Пример 2. Аналогичен примеру

1, но растворы смешивают в обратном порядке, а именно: в исходный медьсодержащий раствор вводят отработанный после травления меди раствор на основе хлорного железа.

Данные представлены в табл. 2.

Анализ данных табл. 2 показывает, что при изменении порядка смешения растворов, возрастает количество фильтрата и снижается степень извлечения. меди.в осадок по,сравнению с предложенным способом.

Пример 3.(известный способ).

Исходный раствор с содержанием меди

110 r/ë в количестве 1200 мп обрабатывают раствором тиомочевины концентрацией 3,4 r на 1 г меди. е ° °

11 59897 рН исходного медьсодержащего раствор

Количестно образующегося фильтраI та, л с учетом меди в растворе на основе хлорного железа,X ез учета меди растворе на снове хлорного елеэа, Ж

0,17

1:1,0

69,,3

162,7

13191

0,07

81,3

181,6

1:1,2

1:1,3

1:1,5

131,7

0i06

92,0

195,9

170,9

170,0

152,5

0,04

83,5

О,ОЗ

89,6

0,08

85,0

Та блица 2 рН исходного раствора

Количеств фильтрата

52,4

9,8

093&

57,6

9,8

0,25

13,1

9,8

559 1

9,8

0,20

65,4

9,8

63,3

Предлагаемый способ

1:1,2

0906

92,0 з

Соотношение объемов смешиваемых растворов на ос-. нове хлорного железа и исходного медьсодержащего

Образующийся осадок сульфида меди отделяют и определяют содержание в нем меди. Сравнительные данные по эффективности предложенного и известного способов представлены в табл.З.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа состоят в том, что он позволяет упростить процесс, получить безфильтратный осадок.

1Ф t90

1:1,1

té :l,2

121,3

t:t,5

21,7

Кроме того, решен вопрос одновременной утилизации двух отработанных растворов и тем самым предотвращается загрязнение водного бассейна промьппленными стоками, содержащими медь и железо, а также удешевляется процесс очистки медьсодержащего раствора эа счет исключения использования веществ-реагентов для очистки и исклю10 чения технологических операций по термостатированию, барботированию, фильтрации очищаемого раствора.

Таблица

Степень извлечения меди тепеиь извлечения меди учетом меди, содержаейся в растворе хлорого железа, Ж

Ф 3

0) ФО

1159897

Ю,CV Ф 1 о

° с

ch ч

Ф 1 л

РЪ

ФЧ сч

° ь