Способ переработки травильного раствора Советский патент 1993 года по МПК C02F1/66 C01G49/06 

Изобретение относится к способам переработки отработанных травильных растворов, содержащих соли железа и меди, и может быть использовано для получения гидроокиси железа и аммиачного раствора меди.

Цель изобретения - переработка травильных растворов до медно-аммиачных растворов и более полное извлечение меди. Способ переработки травильного раствора производства печатных плат осуществляют путем двухстадийной обработки их аммиаком до рН 3-6 на первой стадии с последующей фильтрацией суспензии гидроокиси железа, после первой стадии нейтрализации осадок отмывают водой от хлорид-ионов, затем процесс растворения меди на второй стадии проводят при рН 10,2-10,7 с последующей двухкратной отмывкой ионов меди водой при соотношении объема осадка и воды 1-(2+5).

Такое ведение процесса, как показали исследования, приводит к достижению цели, а именно отделению меди от суспензии

гидрЪокиси железа в виде раствора Си(МНз)п(ОН)2.

Полученные продукты - осадок гидроокиси железа и раствор Си(МНз)п(ОН)г является основой многих технологических процессов и производств. Раствор Си(МНз)п(ОН)2 находит широкое применение в текстильной промышленноеги при растворении целлюлозы.

Способ осуществляют следующим образом. Травильный раствор FeCto поступает из ванны травления в реактор, куда при перемешивании подают концентрированный раствор аммиака до рН 3-6 (оптимально рН 5,0-5,5) затем отделяют раствор от осадка и проводят промывку осадка водой от хлорид- ионов, фильтрацию производят под вакуумом. После этого в реактор вводят аммиак дорН 10,2-10,7 для растворения осадка меди - Си(ОН)г и производят отделение мед- но-аммиачного раствора от осадка гидроокиси железа (111). Для полного отделение меди необходима двухкратная промывка осадка водой.

(Л

С

оо

ю

Os Ю СЛ

О

со

Нейтрализацию травильного раствора на первой стадии следует проводить при рН 5,0-5,5, что оптимально для совместного осаждений ионов и Gu в виде их гидроокисей.

Отмывка полученного осадка от хлорид- ионов необходима для получения чистого раствора Cu(NH3)n(OH)2, а не раствора Си(МНз)пС12 используемого по специальному назначению.

Границы рН 10,2-10,7 позволяют полностью перевести всю медь в аммиачный раствор. Минимум рН 10,2 определен по результатам полного растворения Си(ОН)2 в аммиаке. При рН больше 10,7 наблюдается незначительное увеличение количества отделяемой меди, но наряду с этим при первой промывке суспензии водой происходит уменьшение количества отделяемой меди. Таким образом, на первых двух стадиях общее количество меди равно: 96,2% - 96,9% меди. Поэтому увеличение рН больше 10,7 нецелесообразно, так как с раствором, на первых двух стадиях, отделяют одинаковое- количество меди при увеличении расхода аммиака, а также разбавления раствора.

Оптимальное соотношение объемов осадка и воды 1:(2-5) было установлено экспериментально. При отмывке меди водой как на первой, так и на второй стадии минимальное соотношение осадка и объема промывкой аоды 1-2, это соотношение позволяет произвести достаточную промывку суспензии гидрооксида железа (111)от ионов Си{МНз)п24 и фильтрацию раствора от осадка. Максимальное соотношение 1:5, т.к, дальнейшее увеличение количества промывной воды, не приводит к улучшению результатов по отделению меди на этой стадии.

8 табл,1 представлены результаты по отмывке суспензии гидроокиси железа (III)

от ионов Си(МНз)п2+ водой при рН 10.2. Остаточное количество меди в суспензии 40%. В табл.2 представлены результаты отмывки при рН 10,7, остаточное количество

меди в суспензии 37,5%.

На основании приведенных выше результатов можно сделать заключение о том, что именно достижение рН 10,2-10,7 добавлением аммиака и двухкратная отмывка

ионов Си(ЫНз)2+ от суспензии гидроокиси железа (III) при соотношении объема осадка и воды 1-(2-5) позволяют отделить медь в виде раствора Си(МНз)п (ОН)2 в количестве 99%.

Предлагаемый технологический процесс позволяет утилизировать промышленные стоки производства печатных плат - отработанный раствор хлорида железа (111) в виде медноаммиачного раствора

Cu(NHs)n(OH)2 и осадка гидроксида железа (Ш)с дальнейшим использованием их в виде сырья для других производств.

Формула изобретения Способ переработки травильного раствора, содержащего хлориды железа и меди, включающий нейтрализацию его аммиаком до рН 3,0-6,0, отделение и растворение в аммиаке полученного осадка, содержащего гидроокиси железа и меди, о т л ичающийся тем, что, с целью обеспечения возможности выделения меди в виде медноаммиачного раствора и повышения степени выделения, осадок, содержащий гидроокиси железа и меди, перед растворением в

аммиаке отмывают водой от хлорид-ионов, растворение ведут до рН 10,2-10,7 с дальнейшим отделением медно-аммиачного раствора от осадка, который двахкды промывают аодой при объемном соотношении осадок:вода 1:(2-5) с отделением медно-аммиачных маточных растворов после каждой промывки.

Травильный раствор, содержащий соли железа и меди, нейтрализуют аммиаком до рН 3.0-6,0, полученный осадок, содержащий гидроокиси железа и меди, отмывают водой от хлориод-ионов, растворяют в аммиаке до рН 10,2-10,7, отделяют медно-ам- миачный раствор от осадка, который дважды промывают водой при объемном соотношении осадок: вода 1:(2-5) с отделени- ем медно-аммиачных маточных растворов пойле каждой отмывки. 2 табл.

45

Таблица 1

Таблица 2