碱式氯化铜的背景技术及应用前景的可行性研究

第一节 碱式氯化铜的简述

碱式氯化铜性状：绿色结晶或结晶性粉末，不溶于水，溶于酸和氨水。在试管中加入2ml CuCl2溶液，再加入一定量NaOH溶液，震荡，得到蓝绿色浊液。将此浊液加热至沸腾。观察不到有分解变黑生成CuO的迹象，则此浅绿色沉淀物为溶解度极小的碱式氯化铜 Cu4(OH)6Cl2。（可行性研究）

第二节 碱式氯化铜的背景技术

目前，国内在饲料中大都使用硫酸铜作为微量添加剤，但硫酸铜在使用过程中存在易吸潮结块、分散性差、氧化性强而破坏饲料中的维生素和脂肪等营养物质、对锌和铁有颉颃作用而影响其吸收等缺点。因此有必要开发出ー种新型高效的铜源添加剂代替硫酸铜。碱式氯化铜在美国已有十多年的应用历史。研究表明，碱式氯化铜比起硫酸铜具有以下优势：

①不吸潮不结块，分布均匀，对反刍动物具有过瘤胃功能，有利于其中的铜避开瘤胃中硫、钥的拮抗作用不溶于水，在水产饵料中比硫酸铜具有更高的生物学利用率；③氧化性低，減少了对饲料养分如维生素、脂肪的破坏；④含铜量高，生物学利用率高，对锌和铁没有颉颃作用；⑤减少了料肉比，改善饲料转化效率和动物增重，同时抗菌效果比硫酸铜好，可有效改善动物的抗病カ用量少，效率高，有利于保护环境，符合畜牧业可持续发展政策。

因此，2003年国家农业部批准碱式氯化铜作为新型饲料添加剤。目前，国内较为先进的蚀刻废液处理工艺为利用酸碱蚀刻废液发生中和反应，生产碱式氯化铜。生产废水再经过离子交換、机械蒸发再压缩等エ序处理后排放。但随着线路板厂エ艺的升级换代，碱蚀刻废液产生量逐渐減少，一般采用氨水替代碱性蚀刻废液。这种エ艺路线生产碱式氯化铜的缺点是在生产时人为的加入氨氮，増加后续废水的处理难度和成本，同时这种エ艺路线生产成本高、操作エ序增加、劳动强度较大、废气对环境污染较大。而母液中氯化铵的主要蒸发回收系统(MVR)还不够成熟，压缩机头的腐蚀问题还没有很好解决，并且回收氯化铵品质较差。因此，目前对蚀刻废液的处理结束，存在氨氮含量处理难度大、处理成本高的问题有待解決。

第三节 碱式氯化铜的应用前景

碱式氯化铜的分子式为Cu2(OH)3Cl , 相对分子质量为213.57 , 它是一种墨绿色结晶型粉末, 不溶于水, 不潮解, 在空气中十分稳定。它被认为是氯化铜(强酸)和氢氧化铜(强碱)的结合体, 在这种结合体中, 3/4 的酸可以被中和。其结果是产生一种盐, 这种碱式盐不溶于水却极易快速地在动物的肠道中溶解。这种化合物由于水溶性低, 不会分解产生铜阳离子而促进饲料氧化, 对饲料养分的破坏性比硫酸铜这种酸性盐远来得低。

碱式氯化铜在美国已有10 多年的应用历史, 现已获得美国FDA 认证, 并在美国和加拿大各州注册。在过去的应用实践中表明, 碱式比硫酸铜在生产中应用具有以下优势:1)成本上, 碱式氯化铜含量高, 降低运输与贮存成本;生物学利用率高,降低添加成本;2)饲料品质上, 一方面提高铜在饲料中分布的均匀性, 另一方面碱式氯化铜不溶于水, 不吸潮, 减少对饲料养分, 如维生素、油脂的破坏, 提高饲料品质;3)生产性能上, 改善动物增重和饲料转化效率, 同时抗菌效果比硫酸铜好, 可有效改善动物的抗病力;4)环境保护上, 目前动物饲料为了达到促生长要求及养殖户盲目要求粪便黑的效果, 在饲料中添加高铜(由硫酸铜提供), 由于硫酸铜的高溶解性,铜的大量添加和排泄加重了铜对环境的污染。而由碱式氯化铜提供, 可降低粪便中的铜含量和可溶性铜含量, 有利于保护环境, 符合畜牧业可持续发展政策。因此, 在畜牧生产中, 用碱式氯化铜替代硫酸铜既经济实惠, 又符合环保要求, 为畜牧业的可持续发展找到了一个解决的办法, 碱式氯化铜将具有广阔的应用前景。

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