酸性氯化铜蚀刻废液一步沉淀法制备碱式碳酸铜

汤政涛，刘后传，李丽敏，吕照辉，成 琳，于少明

（1. 合肥工业大学 化学与化工学院，安徽 合肥 230009；2. 泰兴冶炼厂有限公司，江苏 泰兴 225400）

印刷电路板（PCB）产量日益剧增［1-2］。在其蚀刻过程中会产生大量蚀刻废液，若不经处理直接排放不仅造成严重的环境污染，也会造成资源的巨大浪费［3］。酸性氯化铜蚀刻废液成分为盐酸、氯化铜等［4］。目前，对其处理方法主要包括两大类：一类是对蚀刻废液进行再生处理；另一类是以蚀刻废液为原料合成铜的化合物，如氧化亚铜［3］、氧化铜［5-6］、碱式氯化铜［7］、氢氧化铜等［8］。其中，碱式碳酸铜是一种复盐，有CuCO3·Cu（OH）2和2CuCO3·Cu（OH）2两种晶型［9］，分解温度为220 ℃［10］。碱式碳酸铜在催化剂、防腐剂、烟火材料、抗菌材料、饲料添加剂等诸多领域得到广泛的应用［11］。目前，碱式碳酸铜常用的生产方法有氨法、硝酸铜法和硫酸铜法，国内外研究较多的是硫酸铜法［11］，生产成本较高。以含铜废液制备碱式碳酸铜既可节约成本，又减少了蚀刻废液直接排放对环境造成的污染。东莞市广华化工有限公司［12］将20%的酸性氯化铜蚀刻废液加入碳酸钠溶液中，在较低温下反应1.5 h制备内晶，再将剩余的80%废液加入至内晶中，在75 ℃反应4～5 h，制备碱式碳酸铜。该法步骤繁琐、耗时太长，不利于工业化生产。郑帅飞［13］首先以含铜蚀刻废液制备氧化铜，再经碳氨溶液溶铜、蒸氨、沉铜等工序制备碱式碳酸铜。该法虽原料价格低廉，但蒸氨沉铜工序耗能较大，整个合成工艺需分3步进行，较为繁琐。

本工作以酸性氯化铜蚀刻废液为主要原料，采用Na2CO3一步沉淀法制备碱式碳酸铜。……