科技创新奖申报材料-项目研制工作总结报告—.docx





《科技创新奖申报材料-项目研制工作总结报告—.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《科技创新奖申报材料-项目研制工作总结报告—.docx(25页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结项目研制工作总结报告项目名称: PCB废液(水)综合治理与利用技术适用范畴:1) 本项目成果适用于: PCB废(水)及其污泥的综合治理与资源化利用。其它含铜电镀废液及污泥、含镍电镀废液及污泥、含锡废液等有价金属回收与治理及高浓度 氨氮回收处理等。2) 项目推出的再生产品包括: 碱式氯化铜(BCC)、结晶型( )碱式氯化铜(TBCC)、饲料级硫酸铜、三氯化铁、氯化镍、硫酸镍、海绵锡、锡酸钠、氯化铵、氨水、蒸馏水等,产品应用于电子、农业、化工、电镀、环保等多个领域,前景宽阔。1 项目技术内容及研制过程1.1 PCB废液、废水的产生及处理方式印制线路板( Printed Circui
2、t Boards,PCB)是现代电子和信息产业的基础产品 ,近年进展迅猛。目前,我国线路板加工总量占总全球总量的30%以上,主要分布在珠三角与长三角一带。在 PCB制作过程中产生大量的废液、废水,含有铜、铅、镍、锡等有价金属及浓度极高的氨氮,成份复杂,水质变化大,污染指数高。本项目采纳分类收集、分质处理的方式对其进行综合治理及资源化回收利用。本项目对线路板生产过程中产生的废液、废水及污泥的处理方式见表-1。表 1PCB 废液、废水、污泥的处理方式及去向一览表处理步骤废液、废水、污泥种类来源特性处理方式或方法去向备注可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结分步提取有价金属、推出再生产品沉
3、铜废液(水)电镀废液(水)( 镀铜/ 镀镍)蚀刻废液退锡废液(水)高浓度有机废 液(水)化 学 沉铜工序电镀工序蚀刻工序退锡工序干 菲 林车 间 的干 膜 废液、废水含 EDTA 络合物废水、碱性母液, Cu2+ 浓 度高铜、镍、氨氮含量高分酸性氯化铜 蚀 刻 废液、碱性铜氨蚀刻废液和 含镍FeCl 3 蚀刻废液,有价金 属 含 量高,氨氮含量高锡、铅、铜、氨氮含量高干 膜 母 液COD高 达8000mg/L 以上,废水COD一 般1)废水进入 PCB 生产单位污水处理系统 处理。 2 )收集废液进行 铜 回 收 , 进 入BCC 、 TBCC 、硫酸铜再生产环节,该环 节生产的污水进入氨 氮
4、回收环节。1)废水进入 PCB 生产单位污水处理系统 处理。 2 )收集废液进行 铜 回 收 , 进 入BCC 、 TBCC 、硫酸铜再生产环节,该环 节生产的污水进入氨 氮回收环节。收集废液集中处理, 回收有价金属,进入BCC 、TBCC 、硫酸铜、氯化镍等在生产环节回收有价金属,获得再生产品海绵锡、硒酸钠、硫酸铅等进入 PCB生产单位污水处理系统,普遍 使用酸析 + Fenton 试剂法进行前处理1 )废液进入TNND基 的处理。 2 )废水 就 的 处 理后达标排放。 3 )回收含铜污泥至TNND处 理基的1 )废液进入TNND基 的处理。 2 )废水 就 的 处 理后达标排放。 3 )
5、含铜、含镍 污 泥 进 入TNND处 理基的。1 )废水进入氨 氮 回 收 环节。 2)回收铜泥至TNND处 理基 的 集 中 处理。污 水 氨 氮 含量高,直接进入 气 提 蒸 氨环节无回收价值, 不 宜 收 集 外运 , 就 的 处理,达标排放可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结在1500mg/L 左右可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结一般含铜废水含铜污泥含镍污泥氨氮高浓度回收氨氮废水( TNND 基处理的)湿 绿 油车 间 显影废液、废水来 源 于各 个 工艺 流 程的 清 洗用水回 收 铜泥回 收 镍泥基的TBCC氯化铵氯化铵蒸馏母液氨氮高蒸馏母达 60g/L
6、 ,气提蒸氨, 冷凝回收,液及其与其它废水获得再生产品氨水它工序混合、稀释后浓度降低( BCC ) 生产车 间COD 在10000mg/L 以上Cu2+ 浓 度较低,占含铜污水排量的90% 以上铜、镍含量高铜、镍含量高BCC 、TBCC 母液氨 氮 高 达40g/L进入 PCB生产单位污水处理系统,普遍 使用酸析 + Fenton 试剂法进行前处理进入 PCB生产单位污水处理系统。萃 取 回 收 铜 , 进 入BCC 、TBCC 、硫酸铜再生产环节萃取回收镍,获得再生产品硫酸镍六效蒸发、结晶, 获得再生产产品氯化 铵及蒸馏水无回收价值, 不 宜 收 集 外运 , 就 的 处理,达标排放1 )废
7、水达标排放。 2)回收 铜 泥 至TNND基 的集中处理铜回收后, 进入 污 泥 稳 定化程序镍回收后, 进入 污 泥 稳 定化程序部 分 循 环 蒸馏,部分进入汽 提 蒸 氨 环节氨 氮 浓 度 已大大降低, 进入 基 的 污 水处 理 系 统 进行深度处理可与其它电镀厂的含铜污泥一起处理可与其它电镀厂的含镍污泥一起处理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结废水深度处理TNND 基的废水后续处理回 收 有价 金 属及 氨 氮后 的 废有价金属离子及氨氮浓度较低,采纳氯氧化法等物化法处理达 到 国 家 综合 污 水 排 放二级标准可编辑
8、资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结水污泥深度处理TNND 基的污泥稳固化处理含铜、含镍 污 泥回收铜、镍 后 的后 续 处理有价金属含量较高加硫化钠类似自然作 为 硫 化 物界矿物成资源卖掉份,稳固且品位高有价金属含量较低加螯合剂进行稳固化处理安全填埋进入惠州危急固废处理中心( TNND环 保 承建、营运)1.2 PCB废液(水)中有价金属的分步提取与再生产品的生产1.2.1 含铜废液(沉铜废液、镀铜废液、含铜蚀刻废液)的处理再生产品: TBCC( BCC)、饲料级硫酸铜(1) 基本原理1) 经过预处理的铜氨液和氯化铜通过结晶法进行中和接种,生成碱式氯化铜(BCC)或结晶型碱式氯化铜(
9、 TBCC):主反应:2CuCl2 + 2CuNH34Cl2 + 2HCl + 7H2O = 3CuOCuC2l4H2 O + 8NH4Cl4CuNH34Cl2 + 10HCl + 7H2 O = 3CuOCuC2l4H2O + 16NH4Cl4CuCl2 + 6NH3H2 O + H2O = 3CuOCuC2l4H2O + 6NH4Cl副反应:NH3H2O + HCl = NH4Cl + H2O2) 碱式氯化铜经碱转,生成氧化铜,完全去除氯离子:3CuOCuC2l4H2O + 2NaOH = 4CuO + 2NaCl + 25OH可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结氨水水结晶水(
10、母液 )废水处理(氨氮回收)五水硫酸铜离心*水洗涤抽滤结晶酸化水硫酸3) 氧化铜经硫酸酸化,生成硫酸铜:CuO +H2SO4 = CuSO4 + H2O4) 硫酸铜溶液经冷却结晶,生成硫酸铜晶体(CuSO4.5H2O )。(2) 工艺流程图-1 为利用含铜废液生产五水硫酸铜(饲料添加剂)的工艺流程。在该流程中包含了生产碱式氯化铜( BCC)、结晶型( )碱式氯化铜的主要工艺,该两种产品的生产工艺流程不单独列出。经预处理经 预的 氯处化理铜空水水水水的铜氨液中和曝气一 次压滤一 次洗涤一 次打浆二 次压滤二 次洗涤二 次打浆注:带 *号为工艺掌握点图-1硫酸铜生产工艺流程(3) ) 产品执行标准
11、再 生 产 品 饲料 级 硫 酸 铜 执 行国 家 化 工 行业 标 准 饲 料 级 硫 酸 铜 (HG2932-1999)。TBCC( BCC)执行企业标准。1.2.2 含镍废液的处理与镍回收1.2.2.1 含镍三氯化铁蚀刻废物的处理再生产品:三氯化铁、氯化镍(溶液或结晶体)可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结含镍三氯化铁蚀刻废液含有大量的铁、镍,属于国家危急废物。目前,处理此类废液的方法主要有:隔膜电解法、蒸发浓缩法、铁粉仍原法、电仍原法、碱中和分步沉淀法等,这些方法都不同程度的存在着镍、铁分别成效差、所得再生产品纯度低、处理成本高等种种缺陷。本项目克服了现有处理方法的不足,开
12、发出一种含镍三氯化铁蚀刻废液的萃取分 离方法,可充分保证蚀刻废液中的镍、铁分别,无须使用氯气,不消耗三氯化铁溶液, 低成本的实现了三氯化铁的再生利用 (用作三氯化铁蚀刻液) ,得到高纯度再生产品镍盐产品(氯化镍溶液或结晶体) 。(1) 工艺原理含镍三氯化铁蚀刻废液采纳二段萃取除铁的方法,实现镍、铁的完全分别。一段萃取时以 “仲辛醇 +N235+煤油”组成的有机相为萃取剂, 完成后,蚀刻废液中有 9095% 的 Fe3+被萃入有机相,用水作反萃剂,采纳加碱掌握反萃的方法,即获得 Fe3+达175 克/ 升以上的反萃液,无需特别除杂处理,略作浓缩后即获液态三氯化铁。一段萃取出来的萃液,用双氧水将蚀
13、刻废液中存在的 Fe2+氧化转变为 Fe3+后进行二段深度萃取除铁,二段萃取时以 TBP(磷酸三丁酯)为萃取剂,经三级逆流串级萃取后,可得到含 Fe3+小于 1 毫克/升的二段萃余液,将萃余液沉淀后返溶,即能得到高浓度氯化镍液,稍加冷却可获得氯化镍结晶固体产品。(2) 工艺流程含镍三氯化铁的处理工艺流程见图 -2。(3) 产业化实施情形已在沙井基的胜利实现产业化,推出产品有三氯化铁产品,可以再生作为蚀刻液回到 PCB制作过程,也可以作为净水剂应用于环保行业。推出的氯化镍、硫酸镍,可以是液态或固态,多用于电镀行业。(4) 执行标准再生产品三氯化铁执行国家标准GB/T4482-93。采纳该工艺生产
14、的产品达到了国家标准 GB/T4482-93 规定的一等品或优等品。氯化镍、硫酸镍执行企业标准。1.2.2.2 镀镍废液的处理与回收利用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结化学镀镍废液含有 3-6g/L 的镍和大量有机络合剂(如柠檬酸) ,同时也是一个缓冲体系,不易分别镍与其它杂质。本项目制造性的采纳D403 螯合树脂分别法,完全、高效的将镍与废液中的络合剂和缓冲剂等杂质分开,得到较纯洁的氯化镍或硫酸镍溶液,其镍的浓度可达到17-30g/L。(1) 基本原理浓盐酸三氯化铁蚀刻废液15%NaOH水酸化( 三级逆流 )一段萃取( 十级逆流 )反萃取( 六级逆流 )有机相A废酸无害化处理
15、后排放萃余液氧化处理有机相 B三氯化铁反萃液有机相 A(空白)调酸、除油二段萃取(三级逆)反萃取()三 级逆水蒸发浓缩萃余液低铁反萃液萃残酸( 三级逆流 )中和三氯化铁有机相 A(空白)压 滤沉 镍压 滤废液(无害处理后排放)铁渣( 安全填埋)废酸(无害化处理)镍沉淀物溶净化氯化镍产品有 机 相 流 动 路水相流淌路线图 2含镍三氯化铁蚀刻废液处理工艺流程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结D 403 螯合树脂是苯乙烯 二乙烯苯的共聚体的苯环上带有亚胺二乙酸基团N( CH2COOH)2的螯合型离子交换树脂,可螯合金属离子,具有比其它强酸和弱酸阳离子交换树脂更高的挑选性,其定性次序如
16、下:HgCuPbNiCdZnCoMnCaMgBaSrNa由此可见该螯合树脂对镍的吸附才能较强,其分别过程主要有通液、洗脱再生、转型等过程,从而使树脂长期循环使用。(2) 工艺流程化学镀镍废液的处理与回收利用的工艺流程见图。化学镀镍有色液镀镍废液贮池(含镍、络合剂、缓冲剂)过滤过镍液R-Na 树脂( D403 )水洗硫酸或盐酸酸洗水洗有色液镍盐回收液储池(硫酸镍或氯化镍)酸回收池碱回收池废水池水洗碱洗再生产品进入下一处理周期图 -3化学镀镍废液处理与再生利用工艺流程(3) 产品执行标准该工艺获得的氯化镍、硫酸镍再生产品执行企业标准。1.2.3 退锡废水的处理与锡的回收再生产品:锡酸钠可编辑资料
17、- - - 欢迎下载精品名师归纳总结PCB碱性蚀刻后需要把爱护锡层退掉,一般采纳配有硝酸铁、 硝酸稳固剂及铜缓蚀剂的退锡液,退锡过程中产生退锡废液(水) 。针对退锡废水的处理,本项目开发出一套高温焙烧与湿法工艺相结合的处理方法,直接选用废退锡水沉淀的锡泥作原料,经高温碱焙烧,逆流浸出,将其含有的锡、铅等有价金属提炼出来,大大降低了锡酸钠的生产成本。(1) 基本原理对收集来的退锡废水采纳氨水或碳酸氢铵中和处理,把其中的锡、铁、铜沉淀下来,沉淀物 锡泥作为仍原炼锡的原料。锡泥焙烧过程的化学应: NH4NO3+NaOH NH3+NaNO3 NH42CO3+NaOHNH3+Na2CO3有机物+O2+N
18、aOHNa2CO3+H2O+Na2SO4H2SnO3 SnO2 +H2 O NaNO3 Na2O+NO2 SnO+NO2 SnO2+NOSnO2+ NaOH Na2SnO3+H2O SnO2+ Na2O Na2SnO3 SnO2+ Na2CO3Na2SnO3 +CO2Na2SnO3+H2O Na2SnO3.3H2O(2) 工艺流程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结中和沉淀退锡废水废 水 氨 氮 回收 处 理 工 艺段污 泥 稳 定化 处 理 工泥水分别废水(氨氮浓度高)洗液泥涤饼 洗铜泥处理锡泥打浆高 温 焙烧加热浸出压滤滤 液 除杂母液打浆再生产品Na 2SnO3.3H2O干燥
19、离心分别蒸发浓缩图-4退锡废水处理工艺流程(3) 产品执行标准本项目所获再生产品锡酸钠执行企业标准。1.2.4 含铜污泥的处理再生产品: 铜氨液(进入硫酸生产环节)我公司收集的一些含铜污泥是各个线路板厂或电镀厂废水处理产生的污泥,含铜 量达 8-12(湿基),其成分主要是 CuOH2。由于铜泥中含有大量的杂质,不易于再生利用。本项目的其他生产环节都会产生高浓度的氨氮废水,利用其中的氯化铵,再补加工业氨水,可以使铜泥中的铜溶解于氨水过量的环境,形成铜氨液,与其它不溶于氨的杂质进行分别,回收的铜氨液返回硫酸铜生产线,由于酸碱不平稳,硫酸铜生产线需要另外补加氨水,本方案中消耗的氨水将在硫酸铜生产时得
20、到表达,并没有消耗, 即实现了在不消耗药剂的前提下回收铜和碱的目标。(1) 基本原理氢氧化铜与氨水、氯化铵进行以下反应:.CuOH2 + 2NH3H20 + 2NH4Cl = CuNH34Cl2 + 4H2O Cu2+ + 4NH3 = CuNH342+可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 工艺流程高镍镍回收工艺段氨氮废水低镍稳固化处理工艺段含铜污泥反应槽压滤机铜氨液贮池进入硫酸铜生产环节工业氨水稀氨水图-5含铜污泥处理流程1.2.5含镍污泥的处理再生产品:硫酸镍本项目除处理的含镍污泥是PCB 生产过程中的镀镍工序产生含镍电镀废水及其它电镀厂产生的含镍废水,经重质碳酸钙中和沉
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 科技创新奖申报材料-项目研制工作总结报告 科技 创新 申报材料 项目 研制 工作总结 报告

限制150内