PCB廠回收銅樣制備單質(zhì)銅的研究.pdf

1、我國(guó)已經(jīng)是全球第一的PCB生產(chǎn)基地，蝕刻廢液是PCB生產(chǎn)的主要危險(xiǎn)廢液，其內(nèi)包含大量的銅離子。將蝕刻廢液中的銅提取出來，不僅會(huì)避免資源的大量浪費(fèi)，而且會(huì)減少對(duì)環(huán)境的污染。國(guó)內(nèi)廠家制得的蝕刻廢液回收后的銅的產(chǎn)品純度相對(duì)較低。本文使用EDX能譜儀、XRD衍射儀、掃描電鏡、ICP光譜儀等檢測(cè)手段對(duì)電鍍廠家提供的回收樣品分析檢測(cè)，并制定提純工藝，優(yōu)化工藝條件，回收制備高純度單質(zhì)銅。
　　根據(jù)樣品的檢測(cè)結(jié)果，分析可知原料樣品中主要含有銅元素

2、、氧元素與微量的鉻元素與氯元素，各金屬的含量分別是：銅的含量為87.6％，鉻含量為0.031%，鋁含量為0.015%，其他主要是氧元素。原料樣品成分主要是氧化亞銅與氧化銅以及銅的混合物，其外形為針絮狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)分析結(jié)果，制定了硫酸還原法與氫氣還原法兩種工藝路線來制備高純度金屬銅。
　　采用硫酸還原法，設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn)，研究硫酸濃度，反應(yīng)時(shí)間，硫酸用量對(duì)產(chǎn)物銅含量的影響：隨著硫酸濃度的增加和反應(yīng)時(shí)間的增長(zhǎng)，樣品的表面越來越光滑，并且出

3、現(xiàn)越來越多的銅顆粒附著在表面，銅顆粒表面光滑，形狀大小不一。根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，最終得出硫酸還原法的最佳實(shí)驗(yàn)條件是：硫酸濃度為17%，反應(yīng)時(shí)間為20min，硫酸用量為14ml/g。對(duì)最佳條件進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，測(cè)得產(chǎn)物的銅含量為99.78%，XRD出現(xiàn)了銅的明顯衍射峰，且未出現(xiàn)其他的雜質(zhì)峰。SEM測(cè)得樣品表面附著大量的光滑的銅顆粒。
　　采用氫氣還原法，設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn)，研究反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間，氫氣濃度對(duì)產(chǎn)物銅含量的影響，隨著