1 2 3 4 5 6 7 8
Hình 2.1 : Sơ đồ thiết bị hịa tách Cu
Sơ đồ thiết bị hịa tách Cu đƣợc nhóm nghiên cứu đề tài tự thiết kế nhƣ trong hình 2.1 bao gồm: (1)Giá đỡ thiết bị, (2)van xả, (3) máy nén khí, (4)lƣu lƣợng kế (5) máy khuấy, (6) màng lọc, (7) thiết bị nhỏ giọt H2O2, (8) thân thiết bị
Trong đó giá đỡ thiết bị đƣợc làm bằng thép, có tác dụng cố định thiết bị. Dƣới đáy thiết bị là van xả nhằm mục đích thu dung dịch và bã ngun liệu. Máy nén khí có tác dụng cung cấp oxi khơng khí từ dƣới đáy thiết bị, một mặt làm tăng sự khuấy trộn trong thiết bị, mặt khác cung cấp thêm tác nhân phản ứng để hòa tan Cu theo phƣơng trình 2Cu + 2H2SO4 + O2 = 2CuSO4 + 2H2O. Lƣu lƣợng kế để điều chỉnh tốc độ khí đi vào. Hệ thống khuấy có thể điều chỉnh tốc độ đƣợc sử dụng để đảo trộn trong hệ phản ứng giúp các chất tham gia tiếp xúc tốt với nhau, mặt khác khuấy trộn làm tăng lƣợng oxi khơng khí có trong dung dịch. Cánh khuấy làm bằng
inox để tránh ăn mịn axit, đƣờng kính cánh khuấy là 80mm cách đáy thiết bị 2cm để trộn đều đƣợc các chất trong thân thiết bị phản ứng (đƣờng kính 125mm) và loại bỏ đƣợc các điểm chết trong hệ phản ứng. Đĩa chia khí nằm trên van xả đƣợc bọc vải thủy tinh để tránh bị ăn mòn axit và oxi đi vào hệ phản ứng từ dƣới thiết bị lên. Bình đựng H2O2 có thể điều chỉnh tốc độ nhỏ giọt để tránh sự phân hủy nhanh chóng khi mặt kim loại trong hệ phản ứng. Thân thiết bị là nơi chứa các chất tham gia phản ứng đƣợc làm bằng vật liệu chịu đƣợc ăn mòn axit.
a. Thiết bị hòa tách Cu b. Cánh khuấy trong thiết bị phản ứng Hình 2.2. Thiết bị hịa tách Cu quy mơ phịng thí nghiệm
Nguyên tắc vận hành: Mẫu nguyên liệu và dung dịch axit H2SO4 đƣợc nạp vào thân thiết bị, oxi khơng khí đƣợc điều chỉnh bằng lƣu lƣợng kế thổi từ đáy thiết bị đi lên qua tấm màng lọc. H2O2 đƣợc nhỏ giọt từ trên xuống để tránh hiện tƣợng phân hủy khi có mặt kim loại nặng, máy khuấy có tác dụng đảo trộn đều các tác nhân tham gia phản ứng.
Phản ứng xảy ra trong thân thiết bị nhƣ sau:
Cu + 2H+ + [O] = Cu2+ + H2O
Hiệu suất phản ứng H (%)= m/m0*100 m: Lƣợng Cu đã hòa tan
m0:Lƣợng Cu trong mẫu nguyên liệu
2.4. Phƣơng pháp phân tích Cu sử dụng trong thực nghiệm [5]
Phản ứng tạo phức bền của Cu2+
với EDTA (pH=8) chất chỉ thị là murexit Cu2+ + H2Y2- CuY2- + 2H+
Chất chỉ thị murexit có màu tím ở dạng tự do và màu vàng nhạt khi ở dạng phức với Cu2+. Vì vậy, trƣớc khi chuẩn độ, nếu thêm chỉ thị murexit vào dung dịch chứa Cu2+ thì sẽ tạo phức của kim loại cần xác định với chất chỉ thị. Khi thêm dung dịch chuẩn EDTA sẽ xảy ra phản ứng :
CuH4Ind+ (vàng nhạt) + H2Y2- CuY2- + H4Ind- Lấy chính xác V(ml) dung dịch Cu2+
(trong môi trƣờng axit) để tránh thủy phân vào bình nón cỡ 250 ml, thêm một ít chất chỉ thị murexit, dùng dung dịch NH3 (1:4) để điều chỉnh pH~ 8(thêm vài giọt dung dịch NH3 cho tới khi dung dịch có màu vàng nhạt thống đục). Chuẩn độ Cu2+ bằng dung dịch EDTA đã biết nồng độ cho đến khi dung dịch chuyên sang màu tím , Ghi số ml EDTA đã tiêu tốn (V0) ml
Nồng độ Cu2+ = CEDTA*V0/V
2.5. Qui trình tách và xác định thành phần mẫu bản mạch điện tử
Bản mạch máy tính có rất nhiều các linh kiện (hình 2.3), do vậy để tìm hiểu các thành phần có trong bản mạch máy tính và đánh giá đƣợc những thành phần có giá trị trong đó, chúng tơi tiến hành bóc tách bản mạch. Bản mạch điện tử có rất nhiều các linh kiện, có những linh kiện rất nhỏ nhƣ tụ gốm, điot…vì vậy, để tránh làm mất linh kiện nhỏ và chân của các linh kiện lớn chúng tôi tiến hành tách các linh kiện nhỏ nhƣ tụ gốm, các loại trở, điot trƣớc, sau đó tách các linh kiện khác theo thứ tự từ ngồi vào trong, Sau khi bóc tách, chúng tơi tiến hành phân loại nhƣ hình 2.4.
Hình 2.3. Bản mạch máy tính đem bóc tách
Hình 2.4: Sơ đồ tách và phân loại bản mạch máy tính
Sau khi phân loại các linh kiện, chúng tơi tiến hành cân trên cân kỹ thuật để xác định khối lƣợng từng loại linh kiện trên bản mạch.
Bản mạch máy tính Các loại trở Tụ gốm Nhơm Các loại cổng kết nối Chip Các loại Điốt, Tranzito Cuộn cảm Tấm bản mạch với các mối hàn. Tụ giấy IC Các thứ khác