再生资源产品（α－晶型）与（β－晶型）碱式氯化铜的鉴别方法研究

□文/兰永辉 许世爱 高仁富

东江环保股份有限公司

再生资源产品（α－晶型）与（β－晶型）碱式氯化铜的鉴别方法研究

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□文/兰永辉 许世爱 高仁富

东江环保股份有限公司

电子工业印刷线路板产生过程产生的废蚀刻液，属于重度污染的工业废液，通过有效的化学化工处理，可以实现环境保护和资源再生利用，得到良好的动物饲料微量元素添加剂：碱式氯化铜产品，又名三碱基氯化铜，简称：TBCC，分子式：Cu2(OH)3Cl，分子量： 213.57（按1985年国际原子量表）。该产品的流动性很好，使用方便，它难溶于水和有机溶剂却能快速地在动物消化道中溶解，也易溶于氨水和酸液。其产品的质量标准见表1：

表1 产品质量标准表

生产原理为：

从印刷线路板工厂收运来的废酸性蚀刻废液与废碱性蚀刻废液，分别经过预处理除去一些杂质和重金属之后，再经过预热后一同进入结晶反应器中结晶。晶相经过离心分离和干燥工序后得到成品碱式氯化铜。在核心的结晶工艺过程中，不同的控制条件，将获得不同晶体形式的产品。简单的控制结晶工艺过程，获得不太纯的(β-晶型)碱式氯化铜产品，精确的控制结晶工艺过程，可以获得高纯度的(α-晶型)碱式氯化铜产品。

(β-晶型)碱式氯化铜产品在存放过程中，容易发生结块变质，无法使用，如遇高温且潮湿的天气，它更容易结块变得像石头那样坚硬，这对长途运输和出口海运非常不利。

(α-晶型)碱式氯化铜产品可以长期存放也不会发生变质结块，在高温潮湿的天气条件下，也不会结块，在长途运输和出口海运的时候，能保证质量。

所以，在生产和商业贸易中，需要对(α-晶型)碱式氯化铜产品和(β-晶型)碱式氯化铜产品进行有效的鉴别，为此，我们研究总结了鉴别二者的方法如下：

一、生产与品质控制鉴别方法

1. 二者外观的鉴别

取适量样品置于显微镜的载玻片中，并均匀平铺，用中国国家标准色卡（GSB05-1426-2001）进行比色，样品颜色呈像如下：碱式氯化铜(α-晶型)的外观颜色为艳绿(G03)，碱式氯化铜(β-晶型) 外观颜色为景蓝色(B14)。图片如下：

2. 二者晶体色相的鉴别

取干燥的碱式氯化铜(α-晶型)样品置于容积为50m l的比色管中，样品高度恰好位于50m l刻度处，将比色管倾斜约75度，让样品在比色管中自由流动，反复流动5次后，直立比色管，观察比色管中的样品的色相分布情况如下：

碱式氯化铜(α-晶型)晶体分布均匀，不发生色相分层现象；碱式氯化铜(β-晶型)的晶体则明显分为深浅不同层次色相状态。如下图：

3. 二者在光学显微镜下晶体形态的鉴别

将少量的样品均匀平铺在载玻片上，用10×40倍光学显微镜进行目测观察载玻片上晶体形态：碱式氯化铜(α-晶型)晶体呈椭圆且周边光滑现象，如（图5）所示；碱式氯化铜(β-晶型)晶体呈蓬松不规则的粗糙现象，如(图6)所示；

4. 二者品质控制标准

将少量的样品均匀平铺在载玻片上，用10×40倍光学显微镜进行目测观察载玻片上晶体，在一平方厘米的面积内碱式氯化铜(α-晶型)的个数比例大于70%，则此样品的产品为符合农业部（NYSL-1004-2006）标准的碱式氯化铜(α-晶型)产品。

二、用于研究与商业仲裁的鉴定方法（X射线衍射分析鉴别晶型图谱）

利用X射线衍射分析仪检查，通过Ritve ld 全谱拟合法估算样品中各种晶体的含量及作为鉴别碱式氯化铜（α－晶型）与碱式氯化铜(β-晶型)的依据。下图为碱式氯化铜（α－晶型）与碱式氯化铜(β-晶型) X射线衍射谱图比较。

三、本研究所用仪器名称：

1.双目型光学显微镜

2. 仪器型号：SK2008

3. 技术参数：

（1）机械筒长：160mm

（2）物镜： 4X 10X 40X

（3）目镜： 8X 10X 12.5X

（4）载物台： 机械移动式

面积： 132×142mm

移动范围： 52×76mm

（5）调焦机构： 同轴共轨粗微调，带松紧调节

调节范围： 30mm

（6）双目镜筒间距： 53～75mm

（7）照明： 6V20W卤钨灯，亮度可调

（8）内藏式开关电源： AC220V50Hz

4. 全自动X射线衍射仪

5. 仪器型号：Dm ax/2400(Rigaku 日本理学)

工作参数：

（1）管流管压：40KV，100m A

（2）扫描速度：4°/m in

（3）扫描方式：连续扫描

（4）步长：0.02°

（5）狭缝设置：DS（发散slit）1/2°SS（防散射slit）1/2°RS（接收slit）0.3mm

（6）CuKα1 λ1 (波长)=1.5406nm

6. 载玻片参数：76.2×25.4×1.2 mm