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从烂版液中提取铜粉硫酸铜及硫酸亚铁铵
本科毕业论文（设计）
题 目：从烂版液中回收铜粉、硫酸铜及硫酸亚铁铵
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年 月 日
从烂版液中回收铜粉、硫酸铜及硫酸亚铁铵
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西南大学化学化工学院，重庆 400715
摘要：本文探讨了从烂版液中回收铜粉、硫酸铜及副产物硫酸亚铁铵的方法以及Cu(II）的氧化性和单质铜的还原性，同时探讨有关分离、提纯、重结晶等基本操作技巧及适宜条件。
关键词：烂版液；铜粉；硫酸铜；硫酸亚铁铵。
From rotten version fluid recycling copper powder, copper sulfate, and ammonium ferrous sulfate
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School of Life Science, Southwest China University, Chongqing 400715, China
Abstract:This paper discusses the recovery of copper from the bad version of liquid powder, copper sulfate and byproduct ammonium ferrous sulfate and Cu (II) the oxidizing and reducing elemental copper, at the same time discusses the separation, purification, crystallization and other basic operating skills and conditions.
Key words:Bad version liquid; Copper powder; Copper sulfate; Ammonium ferrous sulfate.
第一部分 文献综述
0 前言
“烂版液” 是印刷企业制印刷线路板时, 三***化铁腐蚀铜板而产生的废液, 其反应式为:2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 ,因系化学腐蚀而产生, 所以俗称“烂版液” 。“烂版液” 中含有CuCl2 和FeCl2 以及过量的FeCl3 。目前, “ 烂板液” 一般不经过处理就直接排放入下水道中, 无疑造成了对环境的严重污染与资源的浪费。运用化学方法可以将其中的铜离子转化成
铜和硫酸铜，变废为宝。“烂版液”分为酸性“烂版液”和碱性“烂版液”，碱性“烂版液”主要成分为[Cu(NH3)4]Cl2和Cu(OH)2。本文讨论了从“烂版液”中回收铜单质、硫酸铜及硫酸亚铁铵方法。
1 工业背景
随着电子工业的发展, 印刷电路板的需求量与日俱增, 而在电路板的制作过程中, 会产生大量含铜极高( 一般高于130 g/ L) 的烂版废液, 多数工厂未予以回收, 这不仅浪费了资源，又污染了环境。 少数回收了碱性烂版液的厂家, 所用工艺为置换焙烧制氧化铜, 进而生产硫酸铜。
有关厂家对这条工艺路线的评价是: “劳动强度高, 得不偿失”。 笔者认为这条工艺路线存在以下问题:
（1）①溶液中存在大量铁屑, 若用磁铁吸附, 虽能分离除去大部分铁屑, 但常会带走许多铜粉, 造成铜的损失, 而且相当费事；为了保证产品质量, 需除去Fe2+ , 故必须重结晶, 影响铜的直收率。氧化铜粉焙烧不完全. 铁置换出的铜粉, 在干燥过程中, 颗粒变粗, 焙烧氧化时常常是表面已生成了氧化铜, 但其内部仍然是单质铜, 这部分铜不能被稀硫酸溶解制硫酸铜；若焙烧温度高于1000℃, 生成的氧化铜又分解生成氧化亚铜, 也不能全部转化成硫酸铜。
（2) 操作环节多, 耗时长, 劳动强度高。
（3) 成本高。 由于碱性烂版液中含有过量氨, 且浓度较高。 为了铁置换烂版液中的Cu2+ ,必须将其酸化, 所以, 要耗用许多硫酸。 而消耗的硫酸仅起中和作用, 未综合利用。 焙烧氧化时, 为使铜能彻底氧化, 需长时间加热, 保持高温, 这样能耗相当高。
操作方