氯化亚铜的产品性能和生产方法

氯化亚铜(Cuprous chloide)化学式为CuCl，相对分子质量98.99。

1.产品性能

白色四面体晶体粉末。密度为4.14g/cm3 (25℃)，熔点1490℃，熔融状态呈铁灰色，在空气中迅速氧化，呈绿色。遇光照变褐色。氯化亚铜不溶于水、稀硫酸、稀硝酸和乙醇中，可溶于浓盐酸、氨水及碱金属和氯化物的水溶液中生成配合物。有毒!

2.生产方法

(1)空气氧化法 将废铜线或废铜片置入反应釜中，加入一定浓度比例的氯化钠盐酸料液，维持反应温度60～70℃，缓慢通入空气氧化，至反应液中盐酸含量达10～15g/L，静置澄清，过滤除去固体残杂，液相含氯化亚铜氯化钠清液，加水水解，产生氯化亚铜沉淀。固液分离后，固体分别用盐酸、工业乙醇洗涤，于60～70℃下真空干燥，即得产品。滤液含铜为2～3g/L，返回前段反应液循环使用。

(2)铜灰法 铜灰高温煅烧，铜氧化为氧化铜和氧化亚铜。用盐酸和氯化钠溶液浸取，同时用铜粉还原，得到氯化亚铜。

4Cu+02→ 2Cu20

2Cu+O2→2CuO

Cu2O+Cu0+4HC1→CuC12+2CuCl+2H20

CuC12+CuCl+Cu+3NaCl→3CuC12-+3Na+

CuC12-+H2O→CuCl↓+Cl-

(3)直接氯化法废铜在水相中用氯气氧化，当反应达一定程度时，二价铜与铜反应，生成氯化亚铜。

由于生成的氯化亚铜不溶而包覆在铜块上，阻止了反应进一步进行;但当存在大量游离氯离子时，氯化亚铜与其形成配合物[Na(CuC12)]，由于该配合物只有在大量氯离子存在下才稳定，所以加水稀释则产生氯化亚铜白色沉淀。

(4)二氧化硫还原法 在硫酸铜和氯化铜的混合溶液中，通入SO2使两价铜被还原，生成氯化亚铜沉淀。

2CuS04 +2NaCl+SO2 +2H20→2CuCl↓+2NaHS04 +H2SO4

3.工艺流程

(1)空气氧化法

(2)铜灰法

(3)直接氯化法

(4)二氧化硫还原法

4.技术配方

5.生产工艺

(1)空气氧化法 将紫铜屑置于反应器中，加入盐酸和氯化钠饱和溶液(盐酸浓度为20%左右)，使紫铜屑全部浸没。加热升温至溶液温度达到60～70℃时，从反应器底部通入压缩空气，使铜屑逐渐溶解，当溶液铜浓度达到250～300g/L时，停止通入空气(如反应液浑浊，可补加盐酸NaCl反应液)。料液经过过滤，放入水解槽内，加2倍水稀释至有大量白色沉淀物出现为止。抽液，用水洗涤3次，最后用乙醇洗涤一次，放入真空干燥器中于70℃干燥2h，冷却，取出，密封包装，即得成品。

(2)铜灰法 将铜灰放入焙烧炉中，在600℃通空气氧化5～6h，冷却后，放入搪瓷反应釜中，加入200g/L NaCl的盐酸溶液，升温60℃不断搅拌，当反应液中总铜浓度达到250～300g/L时，停止反应，根据两价铜离子含量加入一定量的铜粉，充分搅拌0.5 h。料液放入过滤机中，进行过滤，滤渣返回焙烧炉再焙烧。滤液放入水解槽中，加入滤液体积的两倍水稀释，至出现大量白色沉淀物。静置澄清，倾泻法过滤，先用Na2SO3,溶液洗涤3次。用无水乙醇洗涤沉淀一次(洗涤液留着回收乙醇)。滤饼在真空干燥机内于70℃干燥2h，冷却后取出，迅速密封包装，即得氯化亚铜成品。

(3)二氧化硫还原法本工艺使用二氧化硫对应的盐亚硫酸钠作为还原剂。

在生产工艺中，亚硫酸钠用量、食盐用量、反应时间、温度对氯化亚铜产率有一定影响。在反应过程中，亚硫酸钠由于分解挥发，故需超过理论用量;氯化亚铜在水中的溶解度低，25℃时100g水中仅溶解0.02g，当溶液中存在氯离子时，由于亚铜离子与其生成各类配离子，故在溶液中的溶解度增大，所以应选择适量的氯化钠用量;还原反应中，控制溶液温度可防止亚硫酸钠分解，同时应考虑氯化亚铜结晶过程。

主要工艺条件：

(4)氯化法 在反应釜中加入反应原液(含氯化钠溶液、铜液或废铜块，加热升温至90～100℃，通入氯气至反应呈一定程度，停止通氯气进行保温反应，得到含铜配合物，将反应液加至水解釜，加入一定量的水，得到白色沉淀物。真空抽滤后分别用稀盐酸、工业乙醇洗涤，干燥后即得氯化亚铜。滤液经蒸馏浓缩至一定体积后，再作为反应原液循环到反应釜中。

反应原液一般以氯化钠饱和为宜，同时加入少量盐酸，使反应体系呈酸性，避免产生氢氧化铜沉淀。水解时加水量控制在水：原液等于(4～5)：1。

6.化学试剂制法

取45kg结晶硫酸铜，放入陶缸中，加纯水100kg，通蒸汽加热，待溶解后加入食盐23kg，搅拌至全溶解，充分混匀后，过滤。将澄清滤液移入反应缸中，控制溶液温度于70～80℃，连续通入SO2至不再析出沉淀(Cu2C12)，同时溶液由绿色变为黄色为止。将反应液静置，沉淀用布氏漏斗抽干，再用亚硫酸饱和溶液洗至白色，继用冰醋酸洗一次，后用无水乙醇洗涤。将经洗涤抽滤过的CuCl送入温度为100～110℃的烘箱中干燥。干燥至成品极易飞起为止。即刻包装，以防吸水或日光直射。

母液处理：母液及亚硫酸洗液弃去。醋酸及乙醇洗液应保存，以便蒸馏回收。

注意事项：①铜盐与二氧化硫有毒，冰醋酸有腐蚀性，操作时应注意场地通风和对SO2尾气的吸收;操作人员应穿戴防护用具。

②冰酷酸及酒精易燃，室内禁止一切烟火，并存放于冷处。

③该化合物有毒，会引起肠胃炎、肾炎和肝损伤。

④需密封、避光保存。

7.产品标准(%)

8.产品用途

用于电池、电镀及医药合成工业。广泛用作有机合成催化剂、染料工业的还原剂、石油化工脱硫剂及脱色剂等。