再生資源產(chǎn)品（α－晶型）與（β－晶型）堿式氯化銅的鑒別方法研究

□文/蘭永輝 許世愛(ài) 高仁富

東江環(huán)保股份有限公司

再生資源產(chǎn)品（α－晶型）與（β－晶型）堿式氯化銅的鑒別方法研究

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□文/蘭永輝 許世愛(ài) 高仁富

東江環(huán)保股份有限公司

電子工業(yè)印刷線路板產(chǎn)生過(guò)程產(chǎn)生的廢蝕刻液，屬于重度污染的工業(yè)廢液，通過(guò)有效的化學(xué)化工處理，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和資源再生利用，得到良好的動(dòng)物飼料微量元素添加劑：堿式氯化銅產(chǎn)品，又名三堿基氯化銅，簡(jiǎn)稱(chēng)：TBCC，分子式：Cu2(OH)3Cl，分子量： 213.57（按1985年國(guó)際原子量表）。該產(chǎn)品的流動(dòng)性很好，使用方便，它難溶于水和有機(jī)溶劑卻能快速地在動(dòng)物消化道中溶解，也易溶于氨水和酸液。其產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1：

表1 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表

生產(chǎn)原理為：

從印刷線路板工廠收運(yùn)來(lái)的廢酸性蝕刻廢液與廢堿性蝕刻廢液，分別經(jīng)過(guò)預(yù)處理除去一些雜質(zhì)和重金屬之后，再經(jīng)過(guò)預(yù)熱后一同進(jìn)入結(jié)晶反應(yīng)器中結(jié)晶。晶相經(jīng)過(guò)離心分離和干燥工序后得到成品堿式氯化銅。在核心的結(jié)晶工藝過(guò)程中，不同的控制條件，將獲得不同晶體形式的產(chǎn)品。簡(jiǎn)單的控制結(jié)晶工藝過(guò)程，獲得不太純的(β-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品，精確的控制結(jié)晶工藝過(guò)程，可以獲得高純度的(α-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品。

(β-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品在存放過(guò)程中，容易發(fā)生結(jié)塊變質(zhì)，無(wú)法使用，如遇高溫且潮濕的天氣，它更容易結(jié)塊變得像石頭那樣堅(jiān)硬，這對(duì)長(zhǎng)途運(yùn)輸和出口海運(yùn)非常不利。

(α-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品可以長(zhǎng)期存放也不會(huì)發(fā)生變質(zhì)結(jié)塊，在高溫潮濕的天氣條件下，也不會(huì)結(jié)塊，在長(zhǎng)途運(yùn)輸和出口海運(yùn)的時(shí)候，能保證質(zhì)量。

所以，在生產(chǎn)和商業(yè)貿(mào)易中，需要對(duì)(α-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品和(β-晶型)堿式氯化銅產(chǎn)品進(jìn)行有效的鑒別，為此，我們研究總結(jié)了鑒別二者的方法如下：

一、生產(chǎn)與品質(zhì)控制鑒別方法

1. 二者外觀的鑒別

取適量樣品置于顯微鏡的載玻片中，并均勻平鋪，用中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)色卡（GSB05-1426-2001）進(jìn)行比色，樣品顏色呈像如下：堿式氯化銅(α-晶型)的外觀顏色為艷綠(G03)，堿式氯化銅(β-晶型) 外觀顏色為景藍(lán)色(B14)。圖片如下：

2. 二者晶體色相的鑒別

取干燥的堿式氯化銅(α-晶型)樣品置于容積為50m l的比色管中，樣品高度恰好位于50m l刻度處，將比色管傾斜約75度，讓樣品在比色管中自由流動(dòng)，反復(fù)流動(dòng)5次后，直立比色管，觀察比色管中的樣品的色相分布情況如下：

堿式氯化銅(α-晶型)晶體分布均勻，不發(fā)生色相分層現(xiàn)象；堿式氯化銅(β-晶型)的晶體則明顯分為深淺不同層次色相狀態(tài)。如下圖：

3. 二者在光學(xué)顯微鏡下晶體形態(tài)的鑒別

將少量的樣品均勻平鋪在載玻片上，用10×40倍光學(xué)顯微鏡進(jìn)行目測(cè)觀察載玻片上晶體形態(tài)：堿式氯化銅(α-晶型)晶體呈橢圓且周邊光滑現(xiàn)象，如（圖5）所示；堿式氯化銅(β-晶型)晶體呈蓬松不規(guī)則的粗糙現(xiàn)象，如(圖6)所示；

4. 二者品質(zhì)控制標(biāo)準(zhǔn)

將少量的樣品均勻平鋪在載玻片上，用10×40倍光學(xué)顯微鏡進(jìn)行目測(cè)觀察載玻片上晶體，在一平方厘米的面積內(nèi)堿式氯化銅(α-晶型)的個(gè)數(shù)比例大于70%，則此樣品的產(chǎn)品為符合農(nóng)業(yè)部（NYSL-1004-2006）標(biāo)準(zhǔn)的堿式氯化銅(α-晶型)產(chǎn)品。

二、用于研究與商業(yè)仲裁的鑒定方法（X射線衍射分析鑒別晶型圖譜）

利用X射線衍射分析儀檢查，通過(guò)Ritve ld 全譜擬合法估算樣品中各種晶體的含量及作為鑒別堿式氯化銅（α－晶型）與堿式氯化銅(β-晶型)的依據(jù)。下圖為堿式氯化銅（α－晶型）與堿式氯化銅(β-晶型) X射線衍射譜圖比較。

三、本研究所用儀器名稱(chēng)：

1.雙目型光學(xué)顯微鏡

2. 儀器型號(hào)：SK2008

3. 技術(shù)參數(shù)：

（1）機(jī)械筒長(zhǎng)：160mm

（2）物鏡： 4X 10X 40X

（3）目鏡： 8X 10X 12.5X

（4）載物臺(tái)： 機(jī)械移動(dòng)式

面積： 132×142mm

移動(dòng)范圍： 52×76mm

（5）調(diào)焦機(jī)構(gòu)： 同軸共軌粗微調(diào)，帶松緊調(diào)節(jié)

調(diào)節(jié)范圍： 30mm

（6）雙目鏡筒間距： 53～75mm

（7）照明： 6V20W鹵鎢燈，亮度可調(diào)

（8）內(nèi)藏式開(kāi)關(guān)電源： AC220V50Hz

4. 全自動(dòng)X射線衍射儀

5. 儀器型號(hào)：Dm ax/2400(Rigaku 日本理學(xué))

工作參數(shù)：

（1）管流管壓：40KV，100m A

（2）掃描速度：4°/m in

（3）掃描方式：連續(xù)掃描

（4）步長(zhǎng)：0.02°

（5）狹縫設(shè)置：DS（發(fā)散slit）1/2°SS（防散射slit）1/2°RS（接收slit）0.3mm

（6）CuKα1 λ1 (波長(zhǎng))=1.5406nm

6. 載玻片參數(shù)：76.2×25.4×1.2 mm