專利名稱：一種線路板廠廢棄污泥綜合利用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及線路板廠廢棄污泥的資源化處理工藝，可用于線路板廠廢棄污泥的資 源化處理，屬于環(huán)保技術領域。
背景技術：
印制線路板行業(yè)產(chǎn)生廢棄污泥是一種污染較大的工業(yè)廢棄物，其成分為銅和三價 鐵的氫氧化物沉淀的混合物，如不對其進行資源化處理，必然造成環(huán)境污染和資源浪費。目 前國內大多數(shù)從事線路板廠廢棄污泥處理的廠家采用的工藝分為火法和濕法兩種，前一種 造成較大的二次污染，且資源化不徹底。后一種方法要取得較好的資源化、無害化效果，將 付出較高的處理成本，因而經(jīng)濟效益受到限制。因此有必要建立一套處理成本低、處理量 大、處理工藝簡單的線路板廠廢棄污泥的資源化處理工藝，用于線路板廠廢棄污泥的資源 化處理、無害化處理過程。而申請人已獲授權的專利CN100503486C公開了一種線路板廠廢 棄污泥的資源化處理方法，此方法雖然達到了處理成本低、處理效果好、不產(chǎn)生二次污染、 污泥能夠完全回收利用等的效果，但由于這種方法采用硫酸對污泥中的銅進行選擇性活化 浸出，因而要求污泥中不能有很高的鈣含量，否則由于生成硫酸鈣沉淀包裹污泥微粒而導 致浸出不徹底。但現(xiàn)在很多線路板生產(chǎn)企業(yè)為降低廢水處理成本，往往采用石灰代替燒堿 作為沉淀劑處理廢水，因而產(chǎn)生的污泥往往含有大量的鈣，同時含銅則較低，一般為2 4%。為了回收利用這種含鈣量很高而含銅量較低的污泥，本發(fā)明采用鹽酸先將污泥完全溶 解，再用石灰分步沉淀鐵和銅，達到分離銅、鐵的目的，再進一步生產(chǎn)出硫酸銅、三氯化鐵、 和氯化鈣，因而達到了低成本、全回收、高產(chǎn)值和高效益的效果。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于有效解決上述的線路板廠廢棄污泥的回收利用問題，解決的方 法主要是利用銅和三價鐵的氫氧化物的溶度積不同，因而其沉淀所需的PH值也不同，先將 污泥加水制漿，再通入熱空氣將污泥中的二價鐵氧化為三價鐵，，其化學反應為4Fe (OH) 2+02+2H20 = 4Fe (OH) 3然后將污泥用鹽酸溶解，其化學反應為Cu (OH) 2+2HCl = CuC12+2H20Fe(0H)3+3HCl = FeCl3+3H20再加入精制石灰漿，控制pH值為2. 8 3. 2沉淀三價鐵，其化學反應為2FeCl3+3Ca(0H)2 = 2Fe (OH)3 I +3CaCl2將固液分離后的固相加入鹽酸生成三氯化鐵，或加入硫酸生成聚鐵，其化學反應 為 Fe (OH) 3+3HCl = FeCl3+3H20 生成的三氯化鐵和聚鐵都可以返回線路板廠作為絮凝劑使用。固液分離后的液相 及洗滌液相混合后再加入精制石灰漿控制PH值為5. 4 5. 6沉淀銅，其化學反應為
CuCl2+Ca (OH) 2 = Cu (OH) 2 J, +CaCl2固液分離后的固相加入濃硫酸，生成硫酸銅產(chǎn)品，其化學反應為Cu (OH) 2+H2S04 = CuS04+H20將固液分離后的液相及洗滌液相混合，進行蒸發(fā)濃縮濃縮，結晶出二水氯化鈣產(chǎn) 品。這樣就在較低的成本下達到了較好的銅鐵分離并回收利用生成資源化產(chǎn)品的效果。采用本資源化處理方法建立的線路板廠廢棄污泥的資源化處理工藝具有處理成 本低、處理效果好、全回收、零排放等特點，很適合于對含鈣量很高而含銅量較低線路板廠 廢棄污泥的資源化處理。
具體實施例方式用下列非限定性實施例進一步說明本發(fā)明的具體實施方式
和效果實施例1某線路板廠的廢棄污泥含銅量為2 %，含鈣量5 %，含鐵量為3 %，含水量為80 %， 其處理工藝如下1.在污泥中加入同污泥等同重量的水進行制漿。2.在充分攪拌情況下，將熱空氣通入制成的泥漿，熱空氣溫度控制為100_15(TC， 時間為0. 5-1小時。3.在充分攪拌情況下，加入20-30%的鹽酸進行溶解，控制終點pH值為1. 5，攪拌 1小時。4.在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進行沉淀，控制終點pH值為3，攪拌2-3小 時。5.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。6.將固液分離后的固相加入鹽酸生成三氯化鐵，或加入硫酸生成聚鐵。生成的三 氯化鐵和聚鐵都可以返回線路板廠作為絮凝劑使用。7.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進 行沉淀，控制終點PH值為5. 4，攪拌2-3小時。8.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。9.將固液分離后的固相加入濃硫酸，生成硫酸銅產(chǎn)品。10.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，進行蒸發(fā)濃縮濃縮，結晶出二水氯化鈣用上述工藝處理廢棄污泥，污泥的回收利用率達到100%，生產(chǎn)的硫酸銅產(chǎn)品也達 到國家標準GB8249-1987的要求，生產(chǎn)的三氯化鐵可以達到線路板廠的使用要求。實施例2某線路板廠的廢棄污泥含銅量為3 %，含鈣量4 %，含鐵量為2 %，含水量為60 %， 其處理工藝如下1.在污泥中加入四倍于污泥重量的水進行制漿。2.在充分攪拌情況下，將熱空氣通入制成的泥漿，熱空氣溫度控制為100_15(TC，時間為0. 5-1小時。3.在充分攪拌情況下，加入20-30%的鹽酸進行溶解，控制終點pH值為1. 3，攪拌 1. 5小時。4.在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進行沉淀，控制終點pH值為2. 8，攪拌2_3 小時。5.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。6.將固液分離后的固相加入鹽酸生成三氯化鐵，或加入硫酸生成聚鐵。生成的三 氯化鐵和聚鐵都可以返回線路板廠作為絮凝劑使用。7.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進 行沉淀，控制終點PH值為5. 5，攪拌2-3小時。8.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。9.將固液分離后的固相加入濃硫酸，生成硫酸銅產(chǎn)品。10.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，進行蒸發(fā)濃縮濃縮，結晶出二水氯化鈣
女口
廣 PFt ο用上述工藝處理廢棄污泥，污泥的回收利用率達到100%，生產(chǎn)的硫酸銅產(chǎn)品也達 到國家標準GB8249-1987的要求，生產(chǎn)的三氯化鐵可以達到線路板廠的使用要求。實施例3某線路板廠的廢棄污泥含銅量為4 %，含鈣量2 %，含鐵量為3 %，含水量為80 %， 其處理工藝如下1.在污泥中加入同污泥等同重量的水進行制漿。2.在充分攪拌情況下，將熱空氣通入制成的泥漿，熱空氣溫度控制為100_15(TC， 時間為0. 5-1小時。3.在充分攪拌情況下，加入20-30%的鹽酸進行溶解，控制終點pH值為1. 0，攪拌 1小時。4.在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進行沉淀，控制終點pH值為3. 0，攪拌2-3 小時。5.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。6.將固液分離后的固相加入鹽酸生成三氯化鐵，或加入硫酸生成聚鐵。生成的三 氯化鐵和聚鐵都可以返回線路板廠作為絮凝劑使用。7.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，在充分攪拌情況下，加入精制石灰漿進 行沉淀，控制終點PH值為5. 6，攪拌2-3小時。8.用壓濾機進行固液分離，同時加入固液比為1 1的清水對壓濾機中的固相進 行洗滌。9.將固液分離后的固相加入濃硫酸，生成硫酸銅產(chǎn)品。10.將固液分離后的液相及洗滌液相混合，進行蒸發(fā)濃縮濃縮，結晶出二水氯化鈣產(chǎn)品。
用上述工藝處理廢棄污泥，污泥的回收利用率達到100%，生產(chǎn)的硫酸銅產(chǎn)品也達 到國家標準GB8249-1987的要求，生產(chǎn)的三氯化鐵可以達到線路板廠的使用要求。
權利要求
1.一種線路板廠廢棄污泥的資源化處理工藝，其特征在于先將污泥加水制漿，在充 分攪拌的情況下，通入100 150°C的熱空氣曝氣氧化，然后加20-30%鹽酸在PH為1 1. 5下溶解，并在充分攪拌的情況下，加入精制石灰漿控制PH值為2. 8 3. 2，使溶液中的 鐵離子選擇性沉淀，再固液分離、漂洗，分離出的固相加入鹽酸或硫酸生成三氯化鐵或聚鐵 返回線路板廠作為絮凝劑使用，分離后的液相及洗滌液相混合后再加入精制石灰漿控制PH 值為5. 4 5. 6沉淀銅，再固液分離、漂洗，分離出的固相加入濃硫酸酸生成硫酸銅產(chǎn)品。分 離后的液相及洗滌液相混合濃縮得到二水氯化鈣產(chǎn)品。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于污泥加水制成的泥漿的含水率必須 達到90%以上。
3.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于泥漿曝氣氧化的時間為0.5 1小時。
4.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于加鹽酸溶解污泥的攪拌時間為為 0. 5 1小時。
5.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于加精制石灰漿沉淀鐵離子的攪拌時 間為為2 3小時。
6.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于加精制石灰漿沉淀銅離子的攪拌時 間為為2 3小時。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種線路板廠廢棄污泥綜合利用方法，可用于線路板廠廢棄污泥的資源化處理，屬于環(huán)保技術領域。本工藝流程是先將污泥加水制漿，再通熱空氣曝氣氧化，然后加鹽酸溶解，并在控制pH值及充分攪拌的情況下，加入精制石灰漿分步選擇性沉淀，先使溶液中的鐵離子沉淀，固液分離、漂洗后再使溶液中的銅離子沉淀，沉淀出的三價鐵加入鹽酸或硫酸生成三氯化鐵或聚鐵返回線路板廠作為絮凝劑使用，沉淀出的銅離子加濃硫酸酸生成硫酸銅產(chǎn)品。液相濃縮得到二水氯化鈣產(chǎn)品。本綜合利用方法具有處理成本低、處理效果好、全回收、零排放等特點，很適合于對含鈣量很高而含銅量較低線路板廠廢棄污泥進行資源化處理。
文檔編號B09B3/00GK102086083SQ20101057993
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權日2010年12月8日
發(fā)明者謝逢春 申請人:華南理工大學, 惠州大亞灣惠綠環(huán)保服務有限公司