本發(fā)明涉及印刷制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法。

背景技術(shù)：

印制電路板的制造是電子工業(yè)十分重要的一環(huán)，據(jù)有關(guān)報(bào)道，近20年來，隨著中國(guó)大陸電子行業(yè)的迅猛發(fā)展，中國(guó)的印制電路板行業(yè)一直保持10-20%的年增長(zhǎng)速度，目前有多種規(guī)模的印制電路板生產(chǎn)企業(yè)4500多家，月產(chǎn)量達(dá)到1.8億平方米，消耗精銅8萬噸/月以上，電子工業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)出大量含銅廢水，含銅廢水經(jīng)處理后會(huì)產(chǎn)生巨量的含銅污泥，對(duì)社會(huì)尤其是印制電路板廠周邊地區(qū)的水資源和土壤造成了嚴(yán)重污染隱患。

銅是一種存在于土壤及人畜體內(nèi)的重金屬元素，土壤中含量一般在0.2ppm左右，過量的銅會(huì)與人畜體內(nèi)的酶發(fā)生沉淀/絡(luò)合反應(yīng)，發(fā)生酶中毒而喪失生理功能。自然界中的銅通過水體、植物等轉(zhuǎn)移至人畜體內(nèi)，如果攝入量過高，將使人畜體內(nèi)的微量元素平衡遭到破壞，導(dǎo)致重金屬在體內(nèi)的不正常積累，產(chǎn)生致病變性、致癌性等結(jié)果。

中國(guó)的工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)中，銅的監(jiān)控指標(biāo)為0.5ppm，飲用水標(biāo)準(zhǔn)為0.03ppm，歐美的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)則更加嚴(yán)厲。由于印制電路板加工產(chǎn)生的廢銅蝕刻液中，銅含量為幾十至上百克/升，因此，國(guó)家環(huán)保部將印制電路板產(chǎn)出的含銅污泥定位為危險(xiǎn)固體廢物。

含銅污泥目前市場(chǎng)上處理方法：回收單位將含銅污泥回收，將回收來的含銅污泥做出小塊狀個(gè)體置于太陽下曬干，曬干后的含銅污泥放入煉銅爐中進(jìn)行取銅，這樣冶煉取銅的方法在生產(chǎn)過程中會(huì)有部分銅損失掉，造成了資源浪費(fèi)，冶煉爐在運(yùn)作過程中會(huì)產(chǎn)生大量的污染氣體，為了節(jié)省成本回收單位取銅后的污泥一般會(huì)被丟棄，對(duì)環(huán)境造成極大的危害，沒有達(dá)到含銅污泥資源化利用。

針對(duì)于此，特研發(fā)此含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法，該方法不僅處理后污泥中銅含量可以達(dá)標(biāo)排放，更有產(chǎn)生純度高達(dá)99.95%以上的電解銅板產(chǎn)品，其經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益明顯于目前常用的其它處理工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法，能夠使污泥中銅含量可以達(dá)標(biāo)排放，更能產(chǎn)生純度高達(dá)99.95%以上的電解銅板，提高了回收率，降低了能源消耗。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法，包括以下步驟：

a污泥干渣制備：將含銅污泥加入污泥干化機(jī)中進(jìn)行干化處理，污泥干化機(jī)溫度控制在600℃~650℃，去除污泥中的有機(jī)物，得到污泥干渣，且污泥干渣的含水率控制在15%以下；

b含銅污泥干渣封裝處理：將步驟a中所得的污泥干渣用玻纖布袋封裝好，然后將裝好的干渣袋置于干燥處待處理；

c電解液制備：將步驟b中的干渣袋放入電解液制備池中，往所述電解液制備池中加入配好的濃硫酸溶液，充分?jǐn)嚢?，使干渣袋中的重金屬完全快速的溶解于濃硫酸溶液中，制備出第一重電解液?/p>

d電解液制備池中干渣袋循環(huán)利用處理：將電解液制備池中的干渣袋放入離心機(jī)中運(yùn)行，得到污泥離心干渣與第二重電解液，將第二重電解液用泵送入電解槽中待處理；

e電解銅板制作：將電解液制備池中的第一重電解液用泵打入電解槽中，與電解槽中的第二重電解液形成電解液，將電解槽中的電解液通電加熱至40℃~45℃進(jìn)行持續(xù)電解，得到高純度的電解銅板。

優(yōu)選地，所述步驟c具體包括將所述干渣袋擺放整齊并懸空固定于電解液制備池內(nèi)部框架中，檢測(cè)所述干渣袋中的重金屬含量，根據(jù)該重金屬含量配制適量的濃硫酸溶液，往所述電解液制備池中加入所述適量的濃硫酸，通過加熱棒將電解液制備池中溶液加熱到40℃~45℃，充分?jǐn)嚢璨⑼ㄟ^鼓養(yǎng)機(jī)向所述電解液制備池中鼓養(yǎng)，使得所述污泥干渣中的重金屬完全溶解于濃硫酸中得到第一重電解液。

優(yōu)選地，所述步驟d的干渣袋送入污泥干化機(jī)中進(jìn)行干化去酸處理，去酸后的污泥離心干渣達(dá)到含水率在20%以下的狀態(tài)，可用來制備固化免燒磚。

優(yōu)選地，所述步驟e中的電解過程中要測(cè)試電解液中的銅離子含量，根據(jù)溶液中銅離子含量的不斷變化來變換電解所通過的電流。

優(yōu)選地，將所述電解槽中的電后液用泵打入組分調(diào)節(jié)池中進(jìn)行硫酸濃度調(diào)整，將調(diào)節(jié)好的稀硫酸溶液用泵送入步驟c中的電解制備池中進(jìn)行循環(huán)使用。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的處理方法不僅可以將處理后的污泥干渣制備成固化免燒磚，使得污泥中的銅含量可以達(dá)標(biāo)排放，更能產(chǎn)生純度高達(dá)99.95%以上的電解銅板，既提高了回收率，又降低了能源消耗，具有很明顯的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。

附圖說明

圖1是本發(fā)明含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

以下結(jié)合具體實(shí)施例說明本發(fā)明的含銅污泥中銅的回收和綜合利用處理方法。

實(shí)施例1：

將含銅污泥加入污泥干化機(jī)中，通過污泥干化機(jī)在650℃下去除污泥中的有機(jī)物，得到污泥干渣便于后續(xù)處理，并將污泥干渣的含水率控制在15%以下；將所述污泥干渣用玻纖布袋按10公斤每袋裝好，然后將裝好的干渣袋置于干燥處待處理；將所述干渣袋擺放整齊并懸空固定于電解液制備池內(nèi)部框架中，檢測(cè)所述干渣袋中的重金屬含量，根據(jù)該重金屬含量配制適量的濃硫酸溶液，往所述電解液制備池中加入適量的配好的濃硫酸溶液，充分?jǐn)嚢?，通過加熱棒將電解液制備池中溶液加熱到45℃，充分?jǐn)嚢璨⑼ㄟ^鼓養(yǎng)機(jī)向所述電解液制備池中鼓養(yǎng)，使溶液流動(dòng)起來，加速了電解液制備池內(nèi)干渣袋中的重金屬能與濃硫酸溶液快速反應(yīng)，使干渣袋中的重金屬完全快速的溶解于濃硫酸溶液中，制備出第一重電解液；

將電解液制備池中的干渣袋放入離心機(jī)中運(yùn)行，得到污泥離心干渣與第二重電解液，將第二重電解液用泵送入電解槽中待處理；將污泥離心干渣送入污泥干化機(jī)中進(jìn)行干化去酸處理，去酸后的污泥離心干渣達(dá)到含水率在20%以下的狀態(tài)，可用來制備固化免燒磚；

電解液制備池中的電解液含有高含量的銅離子，將電解液制備池中的第一重電解液用泵打入電解槽中，與電解槽中的第二重電解液形成電解液，將電解槽中的電解液通電加熱至45℃進(jìn)行持續(xù)電解，在電解過程中過一段時(shí)間測(cè)試溶液中的銅離子含量，根據(jù)溶液中銅離子含量的不斷變化來變換電解所通過的電流，目的是節(jié)省用電，得到高純度的電解銅板。

將電解槽中的電后液用泵打入組分調(diào)節(jié)池中進(jìn)行硫酸濃度調(diào)整，將調(diào)節(jié)好的稀硫酸溶液用泵送入步驟c中的電解制備池中進(jìn)行循環(huán)使用。

實(shí)施例2：

將含銅污泥加入污泥干化機(jī)中，通過污泥干化機(jī)在600℃下去除污泥中的有機(jī)物，得到污泥干渣便于后續(xù)處理，并將污泥干渣的含水率控制在15%以下；將所述污泥干渣用玻纖布袋按10公斤每袋裝好，然后將裝好的干渣袋置于干燥處待處理；將所述干渣袋擺放整齊并懸空固定于電解液制備池內(nèi)部框架中，檢測(cè)所述干渣袋中的重金屬含量，根據(jù)該重金屬含量配制適量的濃硫酸溶液，往所述電解液制備池中加入適量的配好的濃硫酸溶液，充分?jǐn)嚢?，通過加熱棒將電解液制備池中溶液加熱到40℃，充分?jǐn)嚢璨⑼ㄟ^鼓養(yǎng)機(jī)向所述電解液制備池中鼓養(yǎng)，使溶液流動(dòng)起來，加速了電解液制備池內(nèi)干渣袋中的重金屬能與濃硫酸溶液快速反應(yīng)，使干渣袋中的重金屬完全快速的溶解于濃硫酸溶液中，制備出第一重電解液；

將電解液制備池中的干渣袋放入離心機(jī)中運(yùn)行，得到污泥離心干渣與第二重電解液，將第二重電解液用泵送入電解槽中待處理；將污泥離心干渣送入污泥干化機(jī)中進(jìn)行干化去酸處理，去酸后的污泥離心干渣達(dá)到含水率在20%以下的狀態(tài)，可用來制備固化免燒磚；

電解液制備池中的電解液含有高含量的銅離子，將電解液制備池中的第一重電解液用泵打入電解槽中，與電解槽中的第二重電解液形成電解液，將電解槽中的電解液通電加熱至40℃進(jìn)行持續(xù)電解，在電解過程中過一段時(shí)間測(cè)試溶液中的銅離子含量，根據(jù)溶液中銅離子含量的不斷變化來變換電解所通過的電流，目的是節(jié)省用電，得到高純度的電解銅板。

將上述步驟后電后液用泵打入組分調(diào)節(jié)池中進(jìn)行硫酸濃度調(diào)整，將調(diào)節(jié)好的稀硫酸溶液用泵送入步驟c中的電解制備池中進(jìn)行循環(huán)使用。

本發(fā)明的處理方法不僅可以將處理后的污泥干渣制備成固化免燒磚，使得污泥中的銅含量可以達(dá)標(biāo)排放，更能產(chǎn)生純度高達(dá)99.95%以上的電解銅板，既提高了回收率，又降低了能源消耗，具有很明顯的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。