CN1046145A - 一种新的硫酸铜制备方法 - Google Patents

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刘方
马华宪
刘宝
任君合
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    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G3/00—Compounds of copper
    • C01G3/10—Sulfates

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Abstract

一种新的硫酸铜制备方法，该方法是将废铜放入配制的有铁离子的稀硫酸溶液中，加热并鼓入空气进行催化反应制得硫酸铜。用过的母液可以反复使用，没有废水、废气、废渣，不产生环境污染。利用该方法制备硫酸铜，生产工艺简单，材料消耗少，产率高。

Description

本发明属于一种化学气一液一固三相催化反应工程，一种新的硫酸铜制备方法。
目前，以硫酸和废铜为主要原料制备硫酸铜的方法基本上有两种：一种是氧化铜法，该方法是在氧化炉内予先氧化成氧化铜，然后与硫酸反应，制得硫酸铜。第二种方法是在溶蚀塔中用空气将铜氧化，同时进行“溶蚀”来制备硫酸铜。第一种方法的缺点是，在氧化炉内用热空气中的氧来氧化金属铜时，反应过的废气中含有煤粉屑、烟尖、硫化氢等有害物质，这种有害气体散发在空间造成大气污染。并且金属铜在氧化炉中的损耗大。后一种方法需要建造溶蚀塔和用专用的鼓风机及耐蚀泵，设备加工复杂，造价高。而且在生产过程中工艺操作条件要求严格，难于掌握。
本发明的任务是提供一种生产工艺简单，生产率高，不产生污染公害的新的硫酸铜制备方法。
本发明是用空气中的氧气在有铁离子存在的情况下，同一价铜离子进行氧化反应生成二价铜离子，由二价铜离子氧化金属铜，得到两个一价铜离子，一价铜离子再被氧气氧化，最终将铜转化为二价铜离子而制得硫酸铜。该方法是，将废铜或铜放在配制的有铁离子的稀硫酸溶液中，加热并鼓入空气进行催化反应，制得硫酸铜。溶液的配比（重量比）为：硫酸：6.5%～20%;硫酸亚铁：0.05%～2.5%;五水硫酸铜：0.1%～13%;其余为水;废铜或铜的加入量为理论量的1.2～2倍。反应温度：35℃-100℃。空气鼓入量：0.008～0.03米3/秒。当溶液中的二价铜离子浓度达到33.3%时即可停止加热和停止鼓入空气。将溶液移至另一个容器内，冷却、静置，使五水硫酸铜析出。用过的母液再返回到反应罐中继续使用。
最佳操作条件：
溶液最佳配比（重量比）：硫酸：7.5%～14.5%，硫酸亚铁0.1%～2.4%，五水硫酸铜8%～12%，其余为水;废铜或铜的加入量为理论量的1.5～1.7倍;反应温度：60℃～95℃;空气鼓入量：0.01～0.02米3/秒。
实施例：在300毫升12%的稀硫酸中，加入34.4g废铜或铜，4g硫酸亚铁，30g五水硫酸铜，加热温度88℃，向液相内鼓入0.015米3/秒的空气。当溶液中二价铜离子浓度达到33.3%时，停止加热，同时停止鼓入空气。将反应后的溶液放置到另一个耐酸槽内冷却静置后析出112g五水硫酸铜，产率为98%。用过的母液再倒回反应罐中二次使用。
利用该方法制备硫酸铜;由于向液相内鼓入空气时有气泡存在，在气一液一固三相之间存在着强烈的脉冲扰动，使三相间的接触面不断更新，因而提高了气相中氧的传质速率，起到了催化作用。该方法生产工艺简单，用过的母液可以二次使用，没有废水、废气、废渣，不产生环境污染，材料消耗少、产率高。

Claims (3)

1、一种新的硫酸铜制备方法，其特征在于将废铜或铜放在有铁离子的稀硫酸溶液中，加热并向液相鼓入空气进行催化反应。
2、根据权利要求1所述的一种新的硫酸铜制备方法，其特征在于溶液的组成为（重量%）：硫酸：6.5%～20%，硫酸亚铁：0.05%～2.5%，五水硫酸铜：0.1%～13%，其余为水，废铜或铜的加入量为理论量的1.2～2倍;反应温度：35℃～100℃，空气鼓入量为0.008～0.03米3/秒。
3、根据权利要求2所述的一种新的硫酸铜制备方法，其特征在于溶液的最佳组成为（重量%）：硫酸：7.5%～14.5%，硫酸亚铁：0.1%～2.4%，五水硫酸铜：8%～12%，其余为水，废铜或铜的最佳加入量为理论量的1.5～1.7倍，最佳反应温度为60℃～95℃，最佳空气鼓入量为0.01～0.02米3/秒。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115010630A (zh) * 2022-05-11 2022-09-06 宁夏彩妍科技有限公司 Pr177中间体的生产方法及生产***

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