專利名稱：：一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于氧化亞銅生產(chǎn)方法的改進(jìn)。目前，國內(nèi)外化工行業(yè)生產(chǎn)氧化亞銅的方法較多，大至可分為干法和濕法兩種。所謂干法就是采用CuSO4鍛燒法，其反應(yīng)過程如下列方式程表示用該方法突出缺點(diǎn)是周期長(72hr)，設(shè)備復(fù)雜，能耗高，三廢嚴(yán)重，成品質(zhì)量差，收率低。所謂濕法，國內(nèi)外目前已有多種，它在一定程度上克服了干法的缺點(diǎn)，試舉硫酸銅直接用亞硫酸鈉還原法為例，其反應(yīng)過程方程式如下由上述方程式可以看出由于生成一分子Cu2O需要二分子亞硫酸鈉，所在反應(yīng)配比中亞硫酸鈉大過量，盡管可以回收部分SO2但Na2SO3消耗高。此外，大過量的亞硫酸鈉存在和反應(yīng)介質(zhì)的強(qiáng)酸性可導(dǎo)致產(chǎn)物中游離銅含量增高和單程收率低、成本高。再例舉銅粉直接還原硫酸銅法，據(jù)蘇聯(lián)科技資料報(bào)道在室溫下用細(xì)銅粉(10um)直接還原硫酸銅生成氧化亞銅，其反應(yīng)式如下整個(gè)反應(yīng)在酸性介質(zhì)中進(jìn)行，由于該反應(yīng)對銅粉細(xì)度要求高，加工難度大，反應(yīng)時(shí)間長，所以工業(yè)化可行性不大。本發(fā)明的目的就是提供一種生產(chǎn)氧化亞銅的新方法以減輕現(xiàn)有工藝流程多、周期長、能耗高、三廢多、收率低、質(zhì)量差、成本高的弱點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的A、配料按NaCl、Na2SO3、Na2CO3與CuSO4·5H2O的摩爾比值為0.3385～0.9302，0.5953～1.0417，0.2406～0.4333備好原料。B、還原在搪瓷罐中將CuSO4·5H2O和NaCl加水溶解，并加熱至40-70℃，在另一容器中配成Na2SO3和Na2CO3混合液，在攪拌條件下將此混合液滴加入搪瓷罐中，然后升溫至90-100℃。C、中和在90-100℃下往搪瓷罐中滴加濃度為150g/lNa2CO3溶液進(jìn)行中和至PH值4-7為止。D、過濾、洗滌中和完畢保留一小時(shí)后過濾并用80℃洗滌水或酒精洗滌至SO2-4離子合乎標(biāo)準(zhǔn)。E、干燥、包裝在真空條件下，80-140℃溫度下進(jìn)行干燥，然后包裝制得成品。上述技術(shù)方案中還原過程的基本化學(xué)原理是CuSO4在Na2CO3和NaCl作調(diào)節(jié)劑條件下與Na2SO3作用還原成CuCl，CuCl再與Na2SO3水解生成的NaOH作用，生成Cu2O沉淀。由于整個(gè)反應(yīng)始終在酸性條件下進(jìn)行，中和時(shí)通過加入Na2CO3的量和速度調(diào)整Na2SO3和NaHSO3的濃度組成一個(gè)緩沖溶液體系，以維持相對穩(wěn)定的PH值環(huán)境，同時(shí)在適當(dāng)?shù)腃uCl中間體(以NaCl的復(fù)鹽形式溶解于反應(yīng)體系中)調(diào)節(jié)下逐步而均勻地析出紫紅色Cu2O晶體。其反應(yīng)式如下本發(fā)明綜合比較了目前國內(nèi)、外化工行業(yè)生產(chǎn)氧化亞銅的各種方法，可以看出，本發(fā)明具有生產(chǎn)周期短，設(shè)備簡單，投資少，能耗低，無三廢，工作環(huán)境好，勞動(dòng)強(qiáng)度低，收率高，產(chǎn)品成本低質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測試成品Cu2O質(zhì)量可達(dá)到美國ASTM標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)將本發(fā)明與干法生產(chǎn)Cu2O各類項(xiàng)目對比列表如下</tables>再將本發(fā)明生產(chǎn)成品與干法生產(chǎn)成品質(zhì)量指標(biāo)比較如下<tablesid="table2"num="002"><tablealign="center">GB標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱指標(biāo)實(shí)測ASTM標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱指標(biāo)實(shí)測總還原能力％≥9798總還原力％≥≥9797.68總銅％≥8687總銅％≥≥8687.40含量％≥9595.75含量％≥≥9797.21金屬銅％≤2.01.0其它金屬％≤≤0.50.5硫酸鹽(SO43-)％≤0.30.1氯化物(Cl－)和硫酸鹽(SO43-)％≤≤0.50.44水份％≤0.50.05丙酮溶解物％≤≤0.50.092細(xì)度(320目篩)％≤0.50.1穩(wěn)定性(降)％≤≤2.02.0篩物(325目)％≤≤0.50.11硝酸不溶物％≤≤0.10.0012</table></tables>附圖1是本發(fā)明工藝流程圖。以下結(jié)合附圖1以實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述實(shí)施例1A、配料按下表所列各種成份數(shù)量備好原料B、還原在搪瓷罐中將CuSO4·5H2O和NaCl加水溶解并加熱至50℃;在另一容器中配制Na2SO3和Na2CO3混合液，在攪拌條件下將混合液滴加入搪瓷罐中，然后升溫至90℃。C、中和在90℃條件下滴加濃度為150g/1Na2CO3溶液進(jìn)行中和至PH4.1止。D、過濾、洗滌中和完畢保溫1hr后進(jìn)行過濾，并用80℃洗滌水洗滌至SO2-4離子合乎標(biāo)準(zhǔn)。E、干燥在真空高溫室內(nèi)(80-140℃)對濾后所得Cu2O晶體進(jìn)行干燥，然后包裝制得成品。實(shí)施例2A、配料按下表所列各種成份數(shù)量備好原料B、還原在搪瓷罐中將CuSO4·5H2O和NaCl加水溶解并加熱至63℃;在另一容器中配制Na2SO3和Na2CO3混合液，在攪拌條件下將混合液滴加入搪瓷罐中，然后升溫至94℃中和，在94℃條件下滴加濃度為150g/1Na2CO3溶液進(jìn)行中和至PH5.0止。D、過濾、洗滌中和完畢保溫1hr后進(jìn)行過濾，并用75℃洗滌水洗滌至SO2-4離子合乎標(biāo)準(zhǔn)。E、干燥在真空高溫室內(nèi)(80-140℃)對濾后所得Cu2O晶體進(jìn)行干燥，然后包裝制得成品。權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法，其特征在于使CuSO4·5H2O在Na2CO3和NaCl作調(diào)節(jié)劑的條件下與Na2SO3作用還原成CuCl，CuCl再與Na2SO3水解生成的NaOH作用生成Cu2O沉淀，用Na2CO3中和后過濾，再經(jīng)洗滌，干燥制得成品Cu2O晶體。其反應(yīng)式為2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于NaCl、Na2CO3、Na2SO3與CuSO4·5H2O加入量的摩爾比值范圍分別為0.3385～0.9302;0.2406～0.4333;0.5953～1.0417。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于還原過程是將CuSO4·5H2O和NaCl混合液加熱至40-70℃后，再將Na2SO3和Na2CO3混合液在攪拌條件下滴加進(jìn)來，再加熱至90-100℃。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于用Na2CO3中和90-100℃混合液至PH值4-7為止。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于用Na2CO3中和90-100℃混合液至PH值4-7為止。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法，其特征在于過濾、洗滌后的母液返回還原過程重復(fù)使用。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于過濾、洗滌后的母液返回還原過程重復(fù)使用。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種生產(chǎn)氧化亞銅的方法其特征在于過濾、洗滌后的母液返回還原過程重復(fù)使用。全文摘要本發(fā)明屬于生產(chǎn)氧化亞銅的方法的改進(jìn)，其特征在于用無機(jī)鹽作調(diào)節(jié)劑使CuSO文檔編號(hào)C01G3/02GK1054956SQ9010524公開日1991年10月2日申請日期1990年3月12日優(yōu)先權(quán)日1990年3月12日發(fā)明者劉登良申請人:煙臺(tái)市古現(xiàn)化工廠