CN103484679A - 一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,将一定量的硫酸与水配成一定浓度的溶液,加入一定量的废镀锡铜针;加热升温至所需的温度,开始滴加双氧水;锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡水解得到氢氧化锡的沉淀;过滤后,滤渣铜丝和锡泥,铜丝用于再生铜冶炼,锡泥用于锡冶炼厂炼锡;滤液补加一定量的硫酸,循环步骤一至四进行新废料的处理。本发明通过制备硫酸和水的溶液,让锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡和水反应得到氢氧化锡的沉淀,对铜和锡进行了回收。本发明所用试剂仅为水、少量硫酸和双氧水,成本较低,同时滤液补加硫酸后可循环浸出,无废水排放,绿色环保。
Description
技术领域
本发明属于锡铜回收技术领域,尤其涉及一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法。
背景技术
在电子工业中,锡镀在铜表面可以起到很好的保护作用,同时,可增强被镀物的焊接性能,因此,锡的用量不断增加,在生产及应用端,便产生了数额巨大的镀锡铜废料,通常含锡1-4%左右,从该类含锡废料中回收锡和铜将产生客观的经济效益,也可减少环保的压力。
早期,该镀锡铜废料多采用未脱锡而直接进行铜冶炼,锡的回收率较低,且当锡含量交高时,也会影响铜的回收,因此,为了高效回收废料中的锡和铜,现大多采用预先脱锡,再回收铜的方法,主要包括电化学法、化学法和熔盐浸出法,中国专利01132612.3提供了一种“分离回收镀白铜针铜锡的方法及阳极滚筒装置”,以硫酸为电解液,控制一定的电解条件,控制阳极滚筒转速,实现锡与铜的分离,这种方法缺点是脱锡时间过长,均要数小时;中国专利ZL91110456提供的“铜及铜合金制品表面上铅锡的回收”的熔盐浸出法,采用一定比例的NaCl和KCl混合盐组成熔盐体系,在720-830℃的温度下浸泡5-15分钟,可直接回收锡锭,但该法对原料要求较高,原料必需干燥,同时,能耗较高,成本较大,且锡的收率较低;对“镀锡铜线表面锡的回收”进行了研究,采用化学法进行脱锡,在酸性溶液中利用铜离子与锡发生置换,可快速的脱去铜线表面的锡,但该法在脱锡的过程需要消耗较多的硫酸铜,增加了脱锡的成本。
现有的从镀锡铜针回收锡铜的方法存在的回收成本高,操作复杂,周期长的问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,旨在解决现有的从镀锡铜针回收锡铜的方法存在的回收成本高,操作复杂,周期长的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,该从废镀锡铜针回收锡和铜的方法包括以下步骤:
步骤一,按浓硫酸(体积/mL):水(体积/mL)为1:(15~25)的比例配置硫酸溶液,将废镀锡铜针按废镀锡铜针(质量/g):浓硫酸(体积/mL)为(5~10):1比例加入至配制好的硫酸溶液中;
步骤二,温度控制在40℃至95℃,以双氧水(体积/mL):废镀锡铜针(质量/g)为(1~4):20的比例滴加双氧水,反应时间控制在5-30min;
步骤三,锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡水解得到氢氧化锡的沉淀;
步骤四,过滤后,滤渣铜丝和锡泥,铜丝用于再生铜冶炼,锡泥用于锡冶炼厂炼锡;
步骤五,滤液补加步骤一中硫酸量的50%,循环步骤一至四进行新废料的处理。
进一步,在步骤三中发生反应的方程式为:
Sn+2H2O2=SnO2+2H2O
SnO2+2H2SO4=Sn(SO4)2+2H2O
Sn(SO4)2+4H2O=Sn(OH)4+2H2SO4。
进一步,将20mL的浓硫酸与500mL水配成硫酸溶液,加入200g含锡3%的废镀锡铜针,升高温度至90℃,滴加双氧水16mL,反应10min,过滤,烘干,锡回收率为98.24%,铜的回收率为99.14%。滤液补加10mL浓硫酸重新浸出200g废镀锡铜针,按上述步骤处理,锡的回收率为98.34%,铜的回收率为99.05%。滤液循环10次,锡的回收率均能稳定在98%以上,而铜的回收率均在99%以上。
本发明提供的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,通过制备硫酸和水的溶液,让锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡和水反应得到氢氧化锡的沉淀,在对铜和锡泥进行回收利用,提高了锡的回收率,利用硫酸和水进行回收,降低了回收的成本。本发明所用试剂仅为水、少量硫酸和双氧水,成本较低,同时滤液补加硫酸后可循环浸出,无废水排放,绿色环保。该回收方法简单,操作方便,较好的解决了现有的从镀锡铜针回收锡铜的方法存在的回收成本高,操作复杂,周期长的问题,提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1示出了本发明提供的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法流程。为了便于说明,仅仅示出了与本发明相关的部分。
本发明实施例的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法包括以下步骤:
S101,按浓硫酸(体积/mL):水(体积/mL)为1:(15~25)的比例配置硫酸溶液,将废镀锡铜针按废镀锡铜针(质量/g):浓硫酸(体积/mL)为(5~10):1比例加入至配制好的硫酸溶液中;
S102,温度控制在40℃至95℃,以双氧水(体积/mL):废镀锡铜针(质量/g)为(1~4):20的比例滴加双氧水,反应时间控制在5-30min;
S103,锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡水解得到氢氧化锡的沉淀;
S104,过滤后,滤渣铜丝和锡泥,铜丝用于再生铜冶炼,锡泥用于锡冶炼厂炼锡;
S105,滤液补加步骤一中硫酸量的50%,循环步骤一至四进行新废料的处理。
进一步,在步骤三中发生反应的方程式为:
Sn+2H2O2=SnO2+2H2O
SnO2+2H2SO4=Sn(SO4)2+2H2O
Sn(SO4)2+4H2O=Sn(OH)4+2H2SO4。
实施例1,将20mL的浓硫酸与500mL水配成硫酸溶液,加入200g(含锡3%)的废镀锡铜针,升高温度至90℃,滴加双氧水16mL,反应10min,过滤,烘干,锡回收率为98.24%,铜的回收率为99.14%。滤液补加10mL浓硫酸重新浸出200g废镀锡铜针,按上述步骤处理,锡的回收率为98.34%,铜的回收率为99.05%。滤液循环10次,锡的回收率均能稳定在98%以上,而铜的回收率均在99%以上。整个过滤无废水排出,绿色环保;单次回收锡和铜的试剂成本稳定在200元/吨以内,工艺价格低廉。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,其特征在于,该从废镀锡铜针回收锡和铜的方法包括以下步骤:
步骤一,按浓硫酸(体积/mL):水(体积/mL)为1:(15~25)的比例配置硫酸溶液,将废镀锡铜针按废镀锡铜针(质量/g):浓硫酸(体积/mL)为(5~10):1比例加入至配制好的硫酸溶液中;
步骤二,温度控制在40℃至95℃,以双氧水(体积/mL):废镀锡铜针(质量/g)为(1~4):20的比例滴加双氧水,反应时间控制在5-30min;
步骤三,锡和双氧水反应得到氧化锡,氧化锡和硫酸反应得到硫酸锡,硫酸锡水解得到氢氧化锡的沉淀;
步骤四,过滤后,滤渣铜丝和锡泥,铜丝用于再生铜冶炼,锡泥用于锡冶炼厂炼锡;
步骤五,滤液补加步骤一中硫酸量的50%,循环步骤一至四进行新废料的处理。
2.如权利要求1所述的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,其特征在于,在步骤三中发生反应的方程式为:
Sn+2H2O2=SnO2+2H2O
SnO2+2H2SO4=Sn(SO4)2+2H2O
Sn(SO4)2+4H2O=Sn(OH)4+2H2SO4。
3.如权利要求1所述的从废镀锡铜针回收锡和铜的方法,其特征在于,将20mL的浓硫酸与500mL水配成硫酸溶液,加入200g含锡3%的废镀锡铜针,升高温度至90℃,滴加双氧水16mL,反应10min,过滤,烘干,锡回收率为98.24%,铜的回收率为99.14%,滤液补加10mL浓硫酸重新浸出200g废镀锡铜针,按上述步骤处理,锡的回收率为98.34%,铜的回收率为99.05%,滤液循环10次,锡的回收率均能稳定在98%以上,而铜的回收率均在99%以上。
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