DD208483A3 - Loesung zum chemischen abtrag von kupfer und kupferlegierungen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Loesung zum technisch wie oekonomisch unaufwendigen chemischen Abtrag von Kupfer und Kupferlegierungen von Edelmetallen. Der Abtrag des Kupfers bzw. der Kupferlegierungen soll schnell bei minimaler Schadstoffemission und ohne Angriff des Edelmetalls erfolgen. Die in der Beize enthaltenen Schwermetallionen muessen sich problemlos abreichern lassen. Dies wird durch eine waessrige Loesung erreicht, welche je Liter 100 bis 200 g Schwefelsaeure, y = 1,84 g/Kubikzentimeter, 50 bis 150 g Salpetersaeure, y = 1,41 g / Kubikzentimeter und 1 bis 10 g Eisen tief III -salze enthaelt und die beim Loeseprozess gleichmaessig mit feinverteilter Luft durchmischt wird. Anwendung findet die Erfindung bei der Aufarbeitung von edelmetallhaltigem Kupferschrott.
Description
H / .J
Lösung zum chemischen Abtrag von Kupier und Kupfer legierungen
Sie Erfindung betrifft eine Lösung zum chemischen Abtrag von Kupfer und Kupferlegierungen aus Kupferverbundwerkstoff en, die zur Erleichterung der Kaltverformung bei der Herstellung dünner Sdelmetallteiie, bevorzugt Eäelmetalldrähte, hergestellt werden, von denen nachfolgend zur Weiterverarbeitung das Kupfer wieder entfernt werden muS,
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen
Zum Beizen und Losen von Kupfer und Kupferlegierungen sind bereits mehrere Lösungen bekannt» Sie basieren auf einer oxydierend wirkenden Säure bzw. einer Säure, der ein Oxydationsmittel zugesetst wird» So wurde bereits ein "erfahren zum Beizen und Glanzbrennen von Kupfer und Kupferlegierungen (IE-OS 2 408 555) vorgeschlagen* Das Terfahren besteht darin, da.S das Beizgut suns.chst in Schwefelsäure, die geri
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petersäure und Kupfersulfat enthält, vorgebeizt wird« Diese Lösung wird durch Umpumpen über einen Filter kontinuierlich von Schmutzstoffen und sich abscheidendem Kupfersulfat "befreit. Durch diesen Kreislauf wird der Kupferspiegel in der Beize konstant gehalten und die ausgeschieppte Säureraenge durch ITachschärfen mit konzentrierter Schwefelsäure aufgefüllte Anschließend wird das Beizgut in einer Mischung aus Schwefelsäure und Salpetersäure mit einem optimalen Kupfergehalt zur Erzielung des gewünschten G-lanzes gebrannt., Die Hauptbeize besteht vorzugsweise aus 600 g/l Schwefelsäure, 160 g/l Salpetersäure und weist einen Kupfergehalt von vorzugsweise 5 g/l auf» Verlorene Anteile an Schwefelsäure und Salpetersäure werden nachgeschärft und die Lösung kontinuierlich in die Beizanlage zurückgeführt« Anhaftende Restsäure wird vom Beizgut durch Spülen entfernt« Der Nachteil dieses bereits bekannten Verfahrens besteht darin, daß die Salpetersäurskonzentration infolge der Entfernung großer Mengen an Kupfer ständig ergänzt werden muß* Aus den stark schwefelsauren Lösungen kristallisiert begünstigt das Kupfersulfat aas. Außerdem besteht die Gefahr, GaS das Basismaterial Gold angegriffen wird, wodurch die Weiterverarbeitung des Edelmetalls gefährdet ist* Das Lösen von Edelmetall soll auch deshalb vermieden werden, weil die Rückgewinnung geringer Mengen an Edelmetall aus solchen Losungen ökonomisch nicht vertretbar ist.
Darüber hinaus ist die Aufarbeitung stark schwefelsäurehaltiger Bäder nicht problemlos*
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Ziel der Erfindung ist eine Losung, welche technisch wie ökonomisch ein umauf^endiges Abtragen von Kupfer und Kupferlegierungen von Edelmetallen ermöglicht.
Die zu lösende technische Aufgabe der Erfindung "besteht darin, eine lösung zu entwickeln, mittels welcher Kupfer und Kupferlegierungen von Edelmetallen schnell, ohne Entwicklung von Schadstoffen und Restlösungen abgetragen werden können, wobei das im Kupfermantel enthaltene Edelmetall beim Abtrag nicht angegriffen wird und die in der Beize enthaltenen Scrrwermetallionen sich problemlos abreichern lassen.,
ErfindungsgemäS wird dies durch eine Lösung erreicht, die je Liter 100 bis 200 g Schwefe!säure, 50 bis 150 g Salpetersäure und 1 bis 10 g Sisen-_-j.~salze enthält und beim Löseprozeß gleichmäßig mit feinverteiiter Luft durchmischt wird*
Beim Lösen von Kuofer in dem vorsescblaseTer Säure— gemisch nimmt das Eisen-TT-3al.z vom Kupfer ein Elektron auf und wird zum Eisen-T—salz redusiert« Die in der Lösung enthaltene Salpetersäure oxydiert das Eisen-^-ion zum EisenT—--ion wieder auf»
.6 Fe;+ + 2 ΞϊΤΟο ^ZZZZZ^T δ -s++! + H9O + 2 ϊΤΟ
Das entstehende Stickstoffmonoxid wird durch die eingeleitete Luft zum Stickstoffdioxid auf oxydiert..
r} Ί Γ~ r'i ι '' / Γ"
ά-, ν^ W U ^? / ^Jt
Bei diesem Prozeß wirkt das als Zwischenprodukt gebildete Eiseimitrosylsulfat begünstigend auf die Bildung von Stickstoffdioxid* Stickstoffdioxid wird teilweise in der Badlösung wieder gelöst und in den Kreislauf zurückgeführt*
Au s führung sbeispiel
Die Erfindung soll an einigen lusführungsbeispieien näher erläutert werden«
Zum Ablösen einer-0,1 um starken Kupferschicht wird eine Lösung eingesetzt, die 300 ml Salpetersäure, J^ = 1,41 g/cnr , 300 ml Schwefelsäure ,J?" = 1,34 g/cia-5, 5 g Eisen^-T-T-~chlorid und 35OO ml Wasser enthält* Der Lösung wird durch Einleiten von Luft Sauerstoff zugeführt« Hach einer Stunde ist der Lösevorgang beendet* Aus dieser Lösung wird Kupfer elektrolytisch abgeschieden und die kupferfreie Lösung durch nachfolgenden Zusatz von I50 ml Salpetersäure wieder ei.n.sat.zfshig gemacht,
PYC-Spulen mit kreuzweise auf gewickelt em, rait 0,15 hie.
Kupfer beschichtetem Ede!metalldraht werden in ein Säurebad eingesetzt, welches 12 1 Wasser, 1,5 1 Schwe-
3
feisäure, JT"- 1,84 g/cm , 1,5 1 Salpetersäure, p*" = 1,41 g/cmJ, und 20. g Sisen--T-, sulfat enthält^ Bas Bad wird mit feinverteilter Luftjdurchmiacht und erwärmt sich beim Löse— prozeß auf 3Ij Ke
lach 40 Hinuten sind 1000 g Kupfer gelöst. Das Bad ist danach weiterhin einsatsfähig»
Die erfindungsgemäSe Lösung zeichnet sich durch verschiedene Torteile aus, Sie bestehen unter anderem darin, daß mit einer geringen Saloetersäure— und Eis en-..^-.--sa Iz-
li-i.
menge ohne zusätzliche Energie bei Haustemρeratür gear-
^) ^ γ η /π
beitet werden kann, wobei ηar eine minimale Schadstoffemission auftritt» Weitere Torteile bestehen darin, daß das Edelmetall nicht angegriffen wird und sich schnell weiterverarbeiten IsSt, Die ablaufende Reaktion ist gut steuerbar. Beim Löseprozeß anfallende Kupfersalzlösungen lassen sich durch Elektrolyse oder Kristallisation regenerieren und in den Kreislauf zurückführen*
Claims (1)
- 'V .Lösung zum chemischen Abtrag- von Zupf ei- and Supferlegierungen, "bestehend aus einem Gemisch τοη Schwefel- und Salpetersäure., dadurch gekennzeichnet, da3 im Liter ?/äßriger lösung 100 "bis 200 g Schwefelsäure, 50 "bis 150 g Salpetersäure und 1 "bis 10 g SisenTT-j.-salze enthalten sind und diese "beim Löseproseß gleichmäßig mit feinverteilter Luft durchmischt 7/irdL2* Lösung nach.Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schwefelsäure mit einem spezifischen Gewicht τοηΖ*'= T,84 g/cmr und Salpetersäure mit einem spezifischen Gewicht von Jf= 1,41 g/cm eingesetzt werden,,
Priority Applications (1)
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| DD208483A3 true DD208483A3 (de) | 1984-05-02 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2001051683A1 (en) * | 2000-01-07 | 2001-07-19 | Huntsman Petrochemical Corporation | Galvanic methods of accelerating copper dissolution into solutions containing nitrogen compounds |
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1981
- 1981-12-21 DD DD23604781A patent/DD208483A3/de not_active IP Right Cessation
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