Kilka metod wytrawiania kwasem Wytrawianie kwasem jest głównym procesem chemicznym

Metoda stosowana w przemyśle PCB, która wytwarza dużą ilość płynnych odpadów z trawienia kwasem. Kwasowy płyn trawiący zawiera głównie miedź, kwas solny, kwas siarkowy i utleniacz. Jeśli nie zostanie poddany obróbce, spowoduje marnowanie miedzi o wysokiej wartości i poważne zanieczyszczenie środowiska. Obecnie istnieje metoda miedzi gąbczastej, metoda elektrolizy, metoda ekstrakcji, metoda neutralizacji, metoda krystalizacji z chłodzeniem wyparnym i inne metody obróbki roztworu do trawienia kwasem, ale istnieją różne problemy.

Metoda miedzi gąbczastej polega na dodaniu proszku żelaza w celu przereagowania z jonami kwasu i miedzi w odpadach z trawienia kwasem w warunkach kwaśnych. Żelazo utlenia się do dwuwartościowych jonów żelaza, a proszek żelaza reaguje z miedzią, dając po filtracji przez prasę filtracyjną roztwór miedzi gąbczastej i chlorku żelazawego. W tej metodzie utleniacz i kwas są zużywane wraz z żelazem, kwas chlorowodorowy i utleniacz nie są ponownie wykorzystywane, a do linii produkcyjnej należy dodać wiele chemikaliów. W tej metodzie utleniacz i kwas są zużywane wraz z żelazem, kwas chlorowodorowy i utleniacz nie są ponownie wykorzystywane, a do linii produkcyjnej należy dodać wiele chemikaliów.

Metoda elektrolizy wykorzystuje głównie prąd do przeprowadzenia elektrolizy membranowej cieczy odpadowej z trawienia kwasem. Miedź jest elektrolizowana na katodzie. Duża ilość chloru gazowego jest generowana na anodzie, a chlor gazowy jest rozpuszczany i absorbowany na linii produkcyjnej. Anoda elektrolityczna wykonana jest z nierozpuszczalnej w metalach szlachetnych płytki anodowej. Chlor gazowy jest niebezpieczny, kosztowny i energochłonny, a problemem jest również przyrost cieczy odpadowej.

Metoda ekstrakcji polega na ekstrakcji miedzi za pomocą ekstrahentów, a następnie elektrolizie miedzi. Główny problem polega na tym, że do zneutralizowania wolnego kwasu potrzebna jest duża ilość materiałów alkalicznych. Wydajność ekstrakcji jest również bardzo niska, wzrasta ilość cieczy odpadowej, a zużycie energii elektrycznej podczas elektrolizy jest również duże.

Metoda neutralizacji polega na zneutralizowaniu cieczy odpadowej z trawienia kwasami materiałami alkalicznymi w celu wytworzenia wodorotlenku miedzi, który jest suszony i odwadniany do tlenku miedzi. Zneutralizowany płyn odpadowy nie może być ponownie użyty i wymaga wtórnego oczyszczenia.

Proces obróbki metodą krystalizacji z chłodzeniem wyparnym: roztwór do wytrawiania kwasem → krystalizacja z chłodzeniem wyparnym → wytrącony chlorek miedzi na sprzedaż → wytrącony roztwór do wytrawiania jest ponownie używany do linii do wytrawiania. Ta metoda wymaga dużej ilości energii elektrycznej do odparowania i chłodzenia, przy wysokiej wartości odzysku i dobrym bezpieczeństwie. Metoda ta nie była szeroko promowana w przemyśle. Główne problemy to wysokie zużycie energii, trudna separacja jonów i wysoka korozyjność kwaśnego roztworu trawiącego. Wymagania dotyczące odporności na korozję sprzętu do recyklingu są bardzo wysokie.