申请日2017.12.12
公开(公告)日2018.05.15
IPC分类号C01G3/02; C01G3/00; C02F5/06; C02F103/16; C02F101/20
摘要
一种利用碳酸钙回收废水中铜的方法，涉及碳酸钙粉体及其复合废弃物用于污水处理技术领域。室温条件下，采用CaCO3或其亲水性废弃物与含Cu2+废水混合，搅拌一段时间后静置得到沉淀物，过滤出沉淀物并进行干燥或煅烧即可获得铜水合物或铜氧化物。回收方法中，CaCO3可选择工业生产的CaCO3粉体，CaCO3亲水性废弃物可选择纸屑或涂料等。本发明以CaCO3粉体或含CaCO3废弃物为廉价原料，通过室温共沉淀法将废液中的Cu2+、Ca2+和SO42‑等离子完全沉淀下来，实现了重金属脱除和水体软化双重效能，为重金属脱除和回收提供了一种新的途径。
权利要求书
1.一种利用碳酸钙回收废水中铜的方法，其特征在于，室温条件下，采用CaCO3或其亲水性废弃物与含Cu2+废水混合，搅拌一段时间后静置得到沉淀物，过滤出沉淀物并进行干燥或煅烧即可获得铜水合物或铜氧化物。
2.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，CaCO3亲水性废弃物为纸屑或涂料。
3.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，搅拌反应时间为6～24h。
4.如权利要求1所述的回收方法，其特征在于，煅烧温度为600～800℃，煅烧时间为1～5h。
说明书
一种利用碳酸钙回收废水中铜的方法
技术领域
本发明涉及碳酸钙粉体及其复合废弃物用于污水 处理技术领域，具体涉及一种利用碳酸钙回收废水中铜的方法。
背景技术
电路板经蚀刻后，蚀刻液中含有大量的铜，这些铜具有很高的回收价值。据报道，蚀刻废液处理大多采用电解法、氧化还原法、用碱中和酸性废液的中和氧化沉淀法等。印刷线路板蚀刻废液经过电解回收金属铜后，盐度大、酸度高，回收后仍存在一定浓度的金属铜离子。盐度大主要表现在SO42-浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用，从而严重影响生物处理系统的净化效果。酸性蚀刻废液中含有Cu2+，H+，CuSO42-和SO42-或CuCl42-和Cl-等。CaCO3原料丰富、价格低廉，已在橡胶、造纸和涂料等生产中得到了广泛的应用。然而，将CaCO3直接应用于重金属去除和回收方面未见报道。
本发明首次利用碳酸钙粉体及其复合物来去除废水中的铜，解决了电解法遗留的盐度问题。此方法具有成本低、环境友好、方法简单，有利于大规模推广。
发明内容
本发明针对现有技术中所存在的不足之处，提供一种工艺简单、成本低、适合工业化应用的大容量去除和回收废水中铜的方法。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种利用碳酸钙回收废水中铜的方法，室温条件下，采用CaCO3或其亲水性废弃物与含Cu2+废水混合，搅拌一段时间后静置得到沉淀物，过滤出沉淀物并进行干燥或煅烧即可获得铜水合物或铜氧化物。
回收方法中，CaCO3可选择工业生产的CaCO3粉体，CaCO3亲水性废弃物可选择纸屑或涂料等。CaCO3或其废弃物的使用量与待处理的废液中Cu2+的浓度有关系，可以采用过量使用，以完全脱除废液中的Cu2+离子，一般情况下，可选择CaCO3与Cu2+的摩尔比大于1:2，例如1:1、2:1等。
沉淀废液中Cu2+铜离子的速率与废液酸碱性、CaCO3粉体粒度大小以及表面活性等因素有关，纳米CaCO3或多孔CaCO3粉体与Cu2+沉淀速率较快。反应沉淀物的化学组成与反应时间有关系，在充分反应后获得的沉淀物的成分主要由Cu、Ca、O、S和H等元素构成。一般情况下，反应温度为室温，搅拌反应时间为6～24h。
沉淀物既可以烘干也可以煅烧处理，依据实际情况而定。沉淀物煅烧温度约为600～800℃，煅烧时间为1～5h。煅烧沉淀物回收铜时产生的少量硫酸和盐酸气雾可用氢氧化钠溶液吸收，不会产生污染。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)、本发明以CaCO3粉体或含CaCO3废弃物为廉价原料，通过室温共沉淀法将废液中的Cu2+、Ca2+和SO42-等离子完全沉淀下来，实现了重金属脱除和水体软化双重效能，为重金属脱除和回收提供了一种新的途径。
2)、本发明的脱除和回收废液中Cu2+的工艺流程简单、无需贵重设备、成本低，适合例如镀铜工业排放等废水的规模化处理。