專利名稱:硫酸銅作為化學(xué)及電化腐蝕劑時可循環(huán)使用和減少污染的工藝的制作方法
1、此工藝所屬技術(shù)領(lǐng)域為無機化工,主要應(yīng)用于使用含硫酸銅腐蝕劑腐蝕處理鋁等金屬制件的工業(yè)生產(chǎn)2、硫酸銅俗名膽礬,藍(lán)礬,晶體分子式為CuSo4·5H2O,是一種用途廣泛的重要化工產(chǎn)品。由于銅離子氧化性較強,在溶液中能氧化較活潑金屬并在金屬表面析出還原銅而形成具有較高電動勢的微電池,大大加快腐蝕速度,故工業(yè)上常用硫酸銅與三氯化鐵等配制腐蝕劑,用于鋁等金屬的腐蝕。
以用途廣,產(chǎn)量大的標(biāo)牌生產(chǎn)為例。據(jù)江、浙、滬部份地區(qū)的調(diào)查,現(xiàn)有技術(shù)中鋁質(zhì)腐蝕面板標(biāo)牌的生產(chǎn)均采用含硫酸銅的腐蝕劑,腐蝕劑失去效力后全部排放,硫酸銅成為一次消耗材料。迄今為止,尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)生產(chǎn)中硫酸銅可循環(huán)使用的技術(shù)報導(dǎo)。
3、此工藝的目的是使用一種新技術(shù),在硫酸銅完成腐蝕任務(wù)后,用較小的物質(zhì)消耗和簡便的操作,使之再生并重新用于配制腐蝕劑。以節(jié)省硫酸銅,降低生產(chǎn)成本,同時減少含銅毒物對環(huán)境造成的污染。
4、此工藝化學(xué)原理
5、此工藝和現(xiàn)行技術(shù)相比有明顯的積極效果?,F(xiàn)行技術(shù)硫酸銅為一次性消耗,由于腐蝕劑中硫酸銅用量大,一方面浪費原料,生產(chǎn)成本高,加劇生產(chǎn)硫酸銅的原料銅材供應(yīng)的緊張;另一方面,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已證明銅嚴(yán)重?fù)p傷肝臟、腎臟、神經(jīng)系統(tǒng)并可引發(fā)溶血性貧血和皮膚壞死等,含銅毒物將對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。采用此新工藝,可克服上述缺點,節(jié)約硫酸銅70%以上,節(jié)約腐蝕成本費60%以上。如果腐蝕生產(chǎn)現(xiàn)年耗硫酸銅1萬噸,采用新工藝后,每年可減少腐蝕成本二千五百萬元以上,減少環(huán)境固態(tài)含銅污染物三千五百噸以上,經(jīng)濟效益和社會效益均較明顯。
6、實施此工藝,可根據(jù)生產(chǎn)單位硫酸銅的用量和經(jīng)濟條件靈活確定設(shè)備和規(guī)模等一般中小生產(chǎn)單位,宜因陋就簡,采取通用化工設(shè)備或代用設(shè)備,具體操作按下列順序即從硫酸銅到硫酸銅的“閉合流程”進行。
用硫酸銅等配制并使用腐蝕劑,當(dāng)腐蝕任務(wù)完成后,用一沉淀池收集腐蝕液及新生還原銅。池中預(yù)先放入廢鐵數(shù)塊,池水出水處加過濾層,待池中還原銅集中到可處理量時,用稀硫酸浸洗(先取出鐵塊)而后,將其自然氧化成銅綠或加熱至350℃左右生成氧化銅。按4中所示的化學(xué)反應(yīng),確定反應(yīng)物之間質(zhì)量比,硫酸約過量10%,混合后在酸化池中反應(yīng)1小時左右(冬季需延時加熱)即得再生硫酸銅。制得的硫酸銅可按“閉合流程”循環(huán)使用下去。
權(quán)利要求
硫酸銅作為化學(xué)及電化腐蝕劑時可循環(huán)使用和減少污染的工藝。是綜合運用物理和化學(xué)原理并采用新的方法實現(xiàn)的,其特征在于1、它的應(yīng)用范圍限于制造需經(jīng)過含硫酸銅腐蝕劑腐蝕處理的工業(yè)品或其配件的生產(chǎn)。2、硫酸銅從用于配制腐蝕劑開始,經(jīng)使用轉(zhuǎn)化到再生為硫酸銅完成“閉合流程”,實現(xiàn)循環(huán)使用,同時,減少了含銅毒物對環(huán)境的污染。3、“閉合流程”中聯(lián)合使用了還原、沉降、過濾、酸洗等操作收集還原銅。4、“閉合流程”中使用氧化和酸化處理使還原銅再生為硫酸銅;氧化處理取自然氧化或加熱氧化;加酸中和時酸的濃度無嚴(yán)格規(guī)定。
全文摘要
本工藝屬于無機化工,適用于根據(jù)化學(xué)及電化腐蝕原理制造經(jīng)過含硫酸銅腐蝕劑腐蝕處理的工業(yè)品或其它配件。它綜合運用物理化學(xué)原理,使用了可循環(huán)的“閉合流程”和與之對應(yīng)的操作方法,解決了硫酸銅一次性消耗造成的浪費以及環(huán)境污染的問題。和現(xiàn)行技術(shù)相比本工藝可節(jié)省腐蝕成本60%以上,有明顯的經(jīng)濟和社會效益。
文檔編號C25F3/02GK1049872SQ89106769
公開日1991年3月13日 申請日期1989年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月26日
發(fā)明者任爾平, 任爾彤 申請人:任爾平, 任爾彤