化学合成法(硫酸法)
1. 铜粉焙烧-硫酸分解法:将铜粉在600-700℃下焙烧,使其氧化生成氧化铜($$2Cu + O_2 \xlongequal{\Delta} 2CuO$$),再将氧化铜与硫酸反应,经澄清除杂、冷却结晶、过滤、干燥后得到硫酸铜成品,反应方程式为$$CuO + H_2SO_4 = CuSO_4 + H_2O$$;该方法无有害气体产生,是工业主流工艺之一;
2. 铜与浓硫酸直接反应法:将铜与浓硫酸混合加热,生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应方程式为$$Cu + 2H_2SO_4(浓) \xlongequal{\Delta} CuSO_4 + SO_2↑ + 2H_2O$$;因会产生有毒气体二氧化硫,污染环境,实际应用较少。
(二)回收法
1. 废电解液回收法:利用含铜50-60g/L、硫酸180-200g/L的废电解液,与经焙烧处理的铜泥(含铜65%-70%、氧化铜20%-30%及少量氧化亚铜)反应,反应液经分离沉降、冷却结晶、分离、干燥制得硫酸铜;
2. 铜污回收法:铜污是氮肥厂合成氨原料气铜洗塔中醋酸铜氨液的铜化合物沉淀物,将其在700℃焙烧氧化为氧化铜后,与硫酸反应生成硫酸铜;
3. 低品位氧化铜矿酸浸法:将含氧化铜3%左右的低品位矿石粉碎至一定粒度,加入硫酸浸渍,添加溶铜沉铁剂获得铜铁比大于100的硫酸铜浸液,再加入化学浓缩剂排走70%-90%水分,经蒸发、冷却结晶、离心分离、风干得到成品。