一种氯化亚铜高效制备工艺[发明专利]

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810168487.2
(22)申请日 2018.02.28
(71)申请人 双乐颜料泰兴市有限公司
地址 225400 江苏省泰州市泰兴经济开发
区疏港路18号
(72)发明人 杨汉功　
(74)专利代理机构 苏州凯谦巨邦专利代理事务
所(普通合伙) 32303
代理人 丁剑
(51)Int.Cl.
C01G 3/05(2006.01)
(54)发明名称
一种氯化亚铜高效制备工艺
(57)摘要
本发明涉及一种氯化亚铜高效制备工艺，具
体步骤如下：将经过预处理后的废氧化铜蚀板中
加入氧化铜，调节溶液的pH值为1.5-2后过滤；向
过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控
制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；将
溶液加热至50-57℃后，加入还原剂，当溶液由绿
色变为淡棕色时，停止加入还原剂；加入水，搅拌
漂洗后进行沉淀后过滤；用稀盐酸对过滤物进行
搅拌洗涤、抽滤，将抽滤后的固态混合物中加入
乙醇进行洗涤后过滤；将过滤物至干燥装置中进
行干燥，即可得到氯化亚铜；本发明公开了一种
氯化亚铜高效制备工艺，有效提高了反应速度，
降低了蒸汽消耗，提高了产量，原料易得，能耗
低，工艺流程短，工艺条件简单，
操作容易。

权利要求书2页 说明书6页CN 108264082 A 2018.07.10
C N 108264082
A
1.一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于，具体步骤如下：
(1)将经过预处理后的废氧化铜蚀板中加入氧化铜，调节溶液的pH值为1.5-2；
(2)将混合液进行过滤，并除去混合液中的不溶物质；
(3)向过滤后的过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；
(4)将步骤(3)反应后的溶液加热至50-57℃后，加入还原剂，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止加入还原剂；
(5)向步骤(4)反应后的混合物中加入水，搅拌漂洗后进行沉淀，将混合物通入至过滤装置中进行过滤，取过滤物；
(6)用稀盐酸对过滤物进行搅拌洗涤，将洗涤后的混合物通过真空吸滤装置进行抽滤；
(7)将抽滤后的固态混合物中加入乙醇进行洗涤，将洗涤后的混合物放入至过滤装置中进行过滤；
(8)将过滤后的过滤物放入至干燥装置中进行干燥，即可得到氯化亚铜。

2.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(6)中稀盐酸为浓度3％的稀盐酸。

3.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(6)中搅拌洗涤时间为30-45分钟。

4.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(7)中乙醇洗涤的次数为3-6次。

5.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(8)中干燥的时间为60-80℃，所述干燥的时间为1.5-2.5小时。

6.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(4)中还原剂为二氧化硫、亚硫酸钠的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(1)中废氧化铜蚀板的预处理步骤如下：1)将废氧化铜蚀板进行粉碎，向粉碎后的物料送入至清洗装置中进行清洗；
2)将清洗后的废氧化铜蚀板中加入纯水，并将溶液加热至80-90℃；
3)将磷酸钠、磷酸氢钠、碳酸氢钠、水以质量比为3:3:1:8进行混合后，加入经过步骤2)浸泡后的废氧化铜蚀板，并进行浸泡30-40分钟；
4)将浸泡后的废氧化铜蚀板放入至水中进行多次清洗，并清洗至水洗液的pH值为5-6；
5)将清洗颗粒放入至混合溶液中，加入水进行搅拌，并将混合物进行通电1-2小时后，向通电后的混合物中加入经过步骤(4)清洗后的废氧化铜蚀板，并将混合物进行浸泡20-50分钟后，将废氧化铜蚀板取出，即可完成对废氧化铜蚀板的预处理。

8.根据权利要求7所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤5)中加入的水和清洗颗粒的质量比为3:7。

9.根据权利要求7所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤5)中清洗颗粒的生产工艺如下：a)将活性炭、硅藻土、水以重量比为3:2:10进行混合,将混合物送入至蒸发装置中进行蒸发14-17分钟；
b)将蒸发后的混合物放入至筛分装置中进行过筛制粒，将过筛后的颗粒放入至烘干装
置中进行烘干；
c)将经过步骤2)烘干后的颗粒放入至65％盐酸溶液中，并将颗粒进行浸泡30-50后，将混合物以1℃/min的升温速度升温至30-35℃后进行静置1-2小时，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；将颗粒再次放入至溶液中，将混合物以5℃/min的升温速度升温至45-50℃后静置2-4小时后，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；
d)将静置后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干20-25分钟，即可制得清洗颗粒。

10.根据权利要求1所述的一种氯化亚铜高效制备工艺，其特征在于：所述步骤(5)中过滤后的过滤液的处理步骤如下：
(a)将沸石分子筛放入至60％硫化钠中进行浸泡2-3小时后，将沸石分子筛取出，并将沸石分子筛在20-25℃下沥干；沸石分子筛与硫化钠的质量比为3:2；
(b)将沥干后的沸石分子筛加入至过滤液中并静置50-60分钟后，将过滤液直接进行排放；所述沸石分子筛与过滤液的质量比为1:7。

一种氯化亚铜高效制备工艺
技术领域
[0001]本发明涉及一种氯化亚铜高效制备工艺，属于氯化亚铜的制备方法。

背景技术
[0002]现有氯化亚铜制备方法的基本原理是，将二氯化铜CuCl2.2H2O或氧化铜CuO在较高浓度的氯化钠或盐酸溶液中，用还原剂(Cu粉、SO2等)，还原成氯化亚铜，其中氯化亚铜溶于浓盐酸和浓氯化钠溶液中；需要用大量水稀释氯化钠和盐酸的浓度，让氯化亚铜水解析出后，再离心机水洗、甩干、烘干(60℃-80℃)。

现有的技术中在制备氯化亚铜时，主要存在以下缺陷，主要存在以下缺陷：(1)要用大量水稀释进行水解才能析出CuCl,在生产时不仅需要消耗大量的水，而且废水的排水量也比较大，对环境的污染也比较严重。

(2)在原料进行反应时，需要有大量氯化钠加入，反应后废水中含有大量的NaCl或者Na2SO4，会对环境产生一定的污染。

发明内容
[0003]本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种氯化亚铜高效制备工艺，以解决现有技术中存在的问题。

[0004]为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
[0005]一种氯化亚铜高效制备工艺，具体步骤如下：
[0006](1)将经过预处理后的废氧化铜蚀板中加入氧化铜，调节溶液的pH值为1.5-2；[0007](2)将混合液进行过滤，并除去混合液中的不溶物质；
[0008](3)向过滤后的过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；
[0009](4)将步骤(3)反应后的溶液加热至50-57℃后，加入还原剂，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止加入还原剂；
[0010](5)向步骤(4)反应后的混合物中加入水，搅拌漂洗后进行沉淀，将混合物通入至过滤装置中进行过滤，取过滤物；
[0011](6)用稀盐酸对过滤物进行搅拌洗涤，将洗涤后的混合物通过真空吸滤装置进行抽滤；
[0012](7)将抽滤后的固态混合物中加入乙醇进行洗涤，将洗涤后的混合物放入至过滤装置中进行过滤；
[0013](8)将过滤后的过滤物放入至干燥装置中进行干燥，即可得到氯化亚铜。

[0014]作为本发明的一种改进，所述步骤(6)中稀盐酸为浓度3％的稀盐酸。

[0015]作为本发明的一种改进，所述步骤(6)中搅拌洗涤时间为30-45分钟。

[0016]作为本发明的一种改进，所述步骤(7)中乙醇洗涤的次数为3-6次。

[0017]作为本发明的一种改进，所述步骤(8)中干燥的时间为60-80℃，所述干燥的时间为1.5-2.5小时。

[0018]作为本发明的一种改进，所述步骤(4)中还原剂为二氧化硫、亚硫酸钠的混合物。

[0019]作为本发明的一种改进，所述步骤(1)中废氧化铜蚀板的预处理步骤如下：1)将废氧化铜蚀板进行粉碎，向粉碎后的物料送入至清洗装置中进行清洗；
[0020]2)将清洗后的废氧化铜蚀板中加入纯水，并将溶液加热至80-90℃；
[0021]3)将磷酸钠、磷酸氢钠、碳酸氢钠、水以质量比为3:3:1:8进行混合后，加入经过步骤2)浸泡后的废氧化铜蚀板，并进行浸泡30-40分钟；所述磷酸钠的浓度为0.2-0.4％，所述磷酸氢钠的浓度为0.1-0.2％、所述碳酸氢钠的浓度为0.7-1.5％；
[0022]4)将浸泡后的废氧化铜蚀板放入至水中进行多次清洗，并清洗至水洗液的pH值为5-6；
[0023]5)将清洗颗粒放入至混合溶液中，加入水进行搅拌，并将混合物进行通电1-2小时后，向通电后的混合物中加入经过步骤(4)清洗后的废氧化铜蚀板，并将混合物进行浸泡20-50分钟后，将废氧化铜蚀板取出，即可完成对废氧化铜蚀板的预处理。

[0024]作为本发明的一种改进，所述步骤5)中加入的水和清洗颗粒的质量比为3:7。

[0025]作为本发明的一种改进，所述步骤5)中清洗颗粒的生产工艺如下：a)将活性炭、硅藻土、水以重量比为3:2:10进行混合,将混合物送入至蒸发装置中进行蒸发14-17分钟；[0026]b)将蒸发后的混合物放入至筛分装置中进行过筛制粒，将过筛后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干；
[0027]c)将经过步骤2)烘干后的颗粒放入至65％盐酸溶液中，并将颗粒进行浸泡30-50后，将混合物以1℃/min的升温速度升温至30-35℃后进行静置1-2小时，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；将颗粒再次放入至溶液中，将混合物以5℃/min的升温速度升温至45-50℃后静置2-4小时后，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；
[0028]d)将静置后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干20-25分钟，即可制得清洗颗粒。

[0029]作为本发明的一种改进，所述步骤(5)中过滤后的过滤液的处理步骤如下：[0030](a)将沸石分子筛放入至60％硫化钠中进行浸泡2-3小时后，将沸石分子筛取出，并将沸石分子筛在20-25℃下沥干；沸石分子筛与硫化钠的质量比为3:2；
[0031](b)将沥干后的沸石分子筛加入至过滤液中并静置50-60分钟后，将过滤液直接进行排放；所述沸石分子筛与过滤液的质量比为1:7。

[0032]由于采用了以上技术，本发明较现有技术相比，具有的有益效果如下：
[0033]本发明公开了一种氯化亚铜高效制备工艺，有效提高了反应速度，降低了蒸汽消耗，提高了产量，原料易得，能耗低，工艺流程短，工艺条件简单，操作容易，设备投资费用低，对生成的过滤液进行吸附后排放，有效减轻了环境污染；本发明生产过程中产生的废水少，且回收率高。

[0034]本发明通过对废氧化铜蚀板进行预处理，有效除去废氧化铜蚀板表面的杂质，有效提高了废氧化铜蚀板的回收效率，从而有效提高了氯化亚铜纯度。

具体实施方式
[0035]下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。

[0036]实施例1：
[0037]一种氯化亚铜高效制备工艺，具体步骤如下：
[0040](3)向过滤后的过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；
[0041](4)将步骤(3)反应后的溶液加热至57℃后，加入还原剂，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止加入还原剂；所述步骤(4)中还原剂为二氧化硫、亚硫酸钠的混合物；
[0042](5)向步骤(4)反应后的混合物中加入水，搅拌漂洗后进行沉淀，将混合物通入至过滤装置中进行过滤，取过滤物；
[0043](6)用稀盐酸对过滤物进行搅拌洗涤，将洗涤后的混合物通过真空吸滤装置进行抽滤；所述稀盐酸为浓度3％的稀盐酸；搅拌洗涤时间为30分钟；
[0044](7)将抽滤后的固态混合物中加入乙醇进行洗涤，将洗涤后的混合物放入至过滤装置中进行过滤；乙醇洗涤的次数为6次；
[0045](8)将过滤后的过滤物放入至干燥装置中进行干燥，即可得到氯化亚铜；所述步骤(8)中干燥的时间为60℃，所述干燥的时间为2.5小时。

[0046]所述步骤(1)中废氧化铜蚀板的预处理步骤如下：1)将废氧化铜蚀板进行粉碎，向粉碎后的物料送入至清洗装置中进行清洗；
[0047]2)将清洗后的废氧化铜蚀板中加入纯水，并将溶液加热至80℃；
[0048]3)将磷酸钠、磷酸氢钠、碳酸氢钠、水以质量比为3:3:1:8进行混合后，加入经过步骤2)浸泡后的废氧化铜蚀板，并进行浸泡40分钟；
[0049]4)将浸泡后的废氧化铜蚀板放入至水中进行多次清洗，并清洗至水洗液的pH值为5；
[0050]5)将清洗颗粒放入至混合溶液中，加入水进行搅拌，并将混合物进行通电2小时后，向通电后的混合物中加入经过步骤(4)清洗后的废氧化铜蚀板，并将混合物进行浸泡20分钟后，将废氧化铜蚀板取出，即可完成对废氧化铜蚀板的预处理；所述步骤5)中加入的水和清洗颗粒的质量比为3:7。

[0051]所述步骤5)中清洗颗粒的生产工艺如下：a)将活性炭、硅藻土、水以重量比为3:2: 10进行混合,将混合物送入至蒸发装置中进行蒸发17分钟；
[0052]b)将蒸发后的混合物放入至筛分装置中进行过筛制粒，将过筛后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干；
[0053]c)将经过步骤2)烘干后的颗粒放入至65％盐酸溶液中，并将颗粒进行浸泡30后，将混合物以1℃/min的升温速度升温至35℃后进行静置1小时，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；将颗粒再次放入至溶液中，将混合物以5℃/min的升温速度升温至50℃后静置2小时后，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；
[0054]d)将静置后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干25分钟，即可制得清洗颗粒。

[0055]经测定根据本方法生产的氯化亚铜产品中，纯氯化亚铜的重量比≥99.3％，高铜盐的重量比≤1％，酸不溶物的重量比≤0.1％，铁的重量比≤0.005％，硫酸盐的重量比≤0.3％。

[0056]实施例2：
[0057]一种氯化亚铜高效制备工艺，具体步骤如下：
[0060](3)向过滤后的过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；
[0061](4)将步骤(3)反应后的溶液加热至50℃后，加入还原剂，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止加入还原剂；所述步骤(4)中还原剂为二氧化硫、亚硫酸钠的混合物；
[0062](5)向步骤(4)反应后的混合物中加入水，搅拌漂洗后进行沉淀，将混合物通入至过滤装置中进行过滤，取过滤物；
[0063](6)用稀盐酸对过滤物进行搅拌洗涤，将洗涤后的混合物通过真空吸滤装置进行抽滤；所述稀盐酸为浓度3％的稀盐酸；搅拌洗涤时间为45分钟；
[0064](7)将抽滤后的固态混合物中加入乙醇进行洗涤，将洗涤后的混合物放入至过滤装置中进行过滤；乙醇洗涤的次数为3次；
[0065](8)将过滤后的过滤物放入至干燥装置中进行干燥，即可得到氯化亚铜；所述步骤(8)中干燥的时间为80℃，所述干燥的时间为1.5小时。

[0066]所述步骤(1)中废氧化铜蚀板的预处理步骤如下：1)将废氧化铜蚀板进行粉碎，向粉碎后的物料送入至清洗装置中进行清洗；
[0067]2)将清洗后的废氧化铜蚀板中加入纯水，并将溶液加热至90℃；
[0068]3)将磷酸钠、磷酸氢钠、碳酸氢钠、水以质量比为3:3:1:8进行混合后，加入经过步骤2)浸泡后的废氧化铜蚀板，并进行浸泡30分钟；
[0069]4)将浸泡后的废氧化铜蚀板放入至水中进行多次清洗，并清洗至水洗液的pH值为6；
[0070]5)将清洗颗粒放入至混合溶液中，加入水进行搅拌，并将混合物进行通电1小时后，向通电后的混合物中加入经过步骤(4)清洗后的废氧化铜蚀板，并将混合物进行浸泡50分钟后，将废氧化铜蚀板取出，即可完成对废氧化铜蚀板的预处理；所述步骤5)中加入的水和清洗颗粒的质量比为3:7。

[0071]所述步骤5)中清洗颗粒的生产工艺如下：a)将活性炭、硅藻土、水以重量比为3:2: 10进行混合,将混合物送入至蒸发装置中进行蒸发14分钟；
[0072]b)将蒸发后的混合物放入至筛分装置中进行过筛制粒，将过筛后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干；
[0073]c)将经过步骤2)烘干后的颗粒放入至65％盐酸溶液中，并将颗粒进行浸泡50后，将混合物以1℃/min的升温速度升温至30℃后进行静置2小时，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；将颗粒再次放入至溶液中，将混合物以5℃/min的升温速度升温至45℃后静置4小时后，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；
[0074]d)将静置后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干20分钟，即可制得清洗颗粒。

[0075]经测定根据本方法生产的氯化亚铜产品中，纯氯化亚铜的重量比≥99.3％，高铜盐的重量比≤1％，酸不溶物的重量比≤0.1％，铁的重量比≤0.005％，硫酸盐的重量比≤0.3％。

[0076]实施例3：
[0077]一种氯化亚铜高效制备工艺，具体步骤如下：
[0080](3)向过滤后的过滤液中加入稀盐酸溶液、氧氯化铜溶液，并控制溶液中铜离子与氯离子的质量比为62∶38；
[0081](4)将步骤(3)反应后的溶液加热至53℃后，加入还原剂，当溶液由绿色变为淡棕色时，停止加入还原剂；所述步骤(4)中还原剂为二氧化硫、亚硫酸钠的混合物；
[0082](5)向步骤(4)反应后的混合物中加入水，搅拌漂洗后进行沉淀，将混合物通入至过滤装置中进行过滤，取过滤物；
[0083](6)用稀盐酸对过滤物进行搅拌洗涤，将洗涤后的混合物通过真空吸滤装置进行抽滤；所述稀盐酸为浓度3％的稀盐酸；搅拌洗涤时间为42分钟；
[0084](7)将抽滤后的固态混合物中加入乙醇进行洗涤，将洗涤后的混合物放入至过滤装置中进行过滤；乙醇洗涤的次数为5次；
[0085](8)将过滤后的过滤物放入至干燥装置中进行干燥，即可得到氯化亚铜；所述步骤(8)中干燥的时间为78℃，所述干燥的时间为1.5小时。

[0086]所述步骤(1)中废氧化铜蚀板的预处理步骤如下：1)将废氧化铜蚀板进行粉碎，向粉碎后的物料送入至清洗装置中进行清洗；
[0087]2)将清洗后的废氧化铜蚀板中加入纯水，并将溶液加热至85℃；
[0088]3)将磷酸钠、磷酸氢钠、碳酸氢钠、水以质量比为3:3:1:8进行混合后，加入经过步骤2)浸泡后的废氧化铜蚀板，并进行浸泡32分钟；
[0089]4)将浸泡后的废氧化铜蚀板放入至水中进行多次清洗，并清洗至水洗液的pH值为5；
[0090]5)将清洗颗粒放入至混合溶液中，加入水进行搅拌，并将混合物进行通电1小时后，向通电后的混合物中加入经过步骤(4)清洗后的废氧化铜蚀板，并将混合物进行浸泡33分钟后，将废氧化铜蚀板取出，即可完成对废氧化铜蚀板的预处理；所述步骤5)中加入的水和清洗颗粒的质量比为3:7。

[0091]所述步骤5)中清洗颗粒的生产工艺如下：a)将活性炭、硅藻土、水以重量比为3:2: 10进行混合,将混合物送入至蒸发装置中进行蒸发15分钟；
[0092]b)将蒸发后的混合物放入至筛分装置中进行过筛制粒，将过筛后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干；
[0093]c)将经过步骤2)烘干后的颗粒放入至65％盐酸溶液中，并将颗粒进行浸泡30后，将混合物以1℃/min的升温速度升温至34℃后进行静置1小时，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；将颗粒再次放入至溶液中，将混合物以5℃/min的升温速度升温至47℃后静置3小时后，将颗粒取出，并将颗粒静置晾干；
[0094]d)将静置后的颗粒放入至烘干装置中进行烘干23分钟，即可制得清洗颗粒。

[0095]经测定根据本方法生产的氯化亚铜产品中，纯氯化亚铜的重量比≥99.3％，高铜盐的重量比≤1％，酸不溶物的重量比≤0.1％，铁的重量比≤0.005％，硫酸盐的重量比≤0.3％。

[0096]上述实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等
同替换方案为保护范围，即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。