一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液及方法
【專利摘要】本發明屬于固體廢棄物資源化和貴金屬提取【技術領域】，具體為一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液及方法。本發明的浸金溶液中，以質量分數計，氯化銨占1%-10%，硫酸占5%-25%,雙氧水0.1%-2%，硝酸占5%-25%，其余為水。本發明浸金方法的具體步驟包括：取電子廢棄物，待將其處理成金呈裸露狀態后，取浸金溶液，按照固液質量比1:（5-10），在25-70℃溫度下，加熱攪拌0.5-2h，將金浸出。本發明中溶液經濟、無毒，綠色環保；方法簡單，可快速、高效的浸取電子廢棄物中的金。
【專利說明】一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液及方法，屬于固體廢棄物資源化和貴金屬提取【技術領域】。
【背景技術】
[0002]金等貴金屬雖然價格昂貴，但是由于其化學穩定性高、抗腐蝕性強、結合力好、接觸電阻小、導電性能優良等諸多優點，被廣泛的應用在電子工業中。主要用在印刷線路板、處理器、集成電路、鍍金插件、電子漿料、超導元件等導電性要求高的重要部件中。隨著電子產品更新換代速度的加快和電子廢棄物數量的不斷增加，大量含有貴金屬的電子廢棄物不能夠得到合理的回收利用，不僅造成資源的浪費，還對環境造成嚴重的破壞。因此，科學合理的回收利用電子廢棄物中的貴金屬，對節約資源和保護環境就顯得尤為重要。
[0003]我國是電子產品的生產大國和電子產品的消費大國，同時，我國也是黃金等貴金屬的稀缺國家，每年很大一部分黃金需要從國外進口，單單消耗在電子產品中的黃金就占用很大的比例。然而，我國目前每年有超過500萬臺電視機、400萬臺冰箱、500萬臺洗衣機，2000萬臺電腦，I億部手機需要報廢。這些廢棄的電子電器中含有大量的金、銀等貴重金屬，如果能得到科學的回收利用，不僅可為我們國家黃金的開采和進口，節約一大筆開支，同時也可達到節約資源，保護環境的目的。因此，科學合理的回收其中的金，對我國經濟社會的發展，具有重要的意義。
[0004]目前，從電子廢棄物中濕法浸金的方法中使用的浸金劑主要包括王水、氰化物、硫脲、硫代硫酸鹽和硫氰酸鹽等。王水浸出液具有強腐蝕性，浸出過程中會放出大量的二氧化氮和一氧化氮，廢液較難處理，對人體健康和環境具有較大的危害性。氰化物有劇毒，得到的含氰廢水難以處理，對人體和環境有害，并且其浸取時間長，浸出率較低。硫脲浸金具有浸金速度快、浸出液無毒、抗干擾強等優點，但是硫脲價格昂貴，消耗量較大，且硫脲易分解成二甲醚，降低了浸金效率，生產成本大大增加。硫代硫酸鹽、硫氰酸鹽消耗量大，工藝成本較聞。
[0005]
【發明內容】

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液及方法，其溶液經濟、無毒、綠色環保，其方法簡單，條件溫和、可快速、高效的浸取電子廢棄物中的金。
[0006]本發明提供的一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液，以質量分數計，其中:氯化銨占1%-10%，硫酸占5%-25%，雙氧水占0.1%_2%，硝酸占5%-25%，其余為水。
[0007]優選的，上述浸金溶液中，以質量分數計，氯化銨占5%_10%，硫酸占10%_20%，雙氧水占1%_2%，硝酸占10%-25%，其余為水。
[0008]本發明還提供一種用于浸取電子廢棄物中金的方法，具體步驟包括:取電子廢棄物，待將其處理成金呈裸露狀態后，取浸金溶液，按照固液質量比1: (4-10)，在25-70°C溫度下，加熱攪拌0.5-2h,將金浸出。[0009]上述方法中，將電子廢棄物處理為金呈裸露狀態的步驟包括破碎解離及用稀硝酸除雜質金屬兩步驟。
[0010]上述方法中，破碎解離時，物料破碎解離到粒徑小于0.8mm。
[0011]上述方法中，用稀硝酸除雜質金屬的具體方法如下:用質量分數為5%_20%的硝酸溶液，按照固液質量比1: (5-20)，在25°C_90°C溫度下，除去破碎分離后電子廢棄物中的雜金屬，再對除雜后的濾渣進行清洗烘干。
[0012]上述方法中，所述電子廢棄物選自印刷線路板、處理器、集成電路、鍍金插件、電子漿料及超導元件中任一種。
[0013]本發明中利用浸金溶液浸取后的浸出液，通過本領域中常用的還原法或電解法回收其中的金。提金后的濾液，可通過補加相關成分，可重復利用3-5次，用于下一個浸金流程；浸金后的濾渣清洗后幾乎不含有重金屬，烘干后濾渣含很高的熱量，可作為普通鍋爐燃料，回收其中的熱量，或作為一般城市固體廢棄物處理。
[0014]本發明的有益效果在于:
(1)本發明中浸金溶液成分簡單、易配制、成本低廉，無毒，化學穩定性強，將其用于浸金，浸金速度快，浸出率高，金的浸出率高達到99.0%以上；
(2)本發明方法簡單，反應條件溫和，浸金溶液可多次重復利用，既節約藥劑，降低成本，又可減少后續廢液的處理量，有利于環境保護，既經濟又環保。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】
圖1是本發明中的濕法浸金提金工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示為本發明中的濕法浸金提金工藝流程圖。對于金未呈裸露狀態的電子廢棄物來說，其一般流程描述如下:
(I)將含金廢棄電子產品，經過多級破碎使金和其他成分得以解離(一般物料破碎解離到粒徑小于0.8mm)ο
[0017](2)用質量分數為5%_20%硝酸溶液按固液質量比1: (5-20)，在25_90°C溫度條件下，進行除雜，除去其中的雜金屬，并對除雜后的濾渣進行清洗烘干。
[0018](3)對烘干后的濾渣，用本浸金溶液，按照固液質量比1: (4-10)，在25_70°C條件下，加熱攪拌，進行金的浸出，浸取0.5-2h，金的浸出率高達到99.0%以上。
[0019](4)浸出液通過還原法或電解法回收其中的金，提金后的濾液，可用于下一個浸金流程，重復利用。
[0020](5)除雜的濾液，可用于回收其中的其他金屬，浸金后的濾渣清洗烘干后，可作為鍋爐燃料，回收其中的熱量，或作為一般城市固體廢棄物處理。
[0021 ] 當電子廢棄物中，金天然呈裸露狀態，浸金提金工藝可省略步驟(1)和步驟(2 )。
[0022]本發明中配制浸金溶液的原料如下:水；濃硫酸(濃度為98wt%);濃硝酸(濃度為65wt%);氯化銨；雙氧水(30wt%)。
[0023]將上述原料按照不同配比配制，獲得本發明中所使用的浸金溶液。
[0024]下面進一步結合實施例對本發明做進一步闡述。
[0025]實施例1以普通臺式機內存條金手指為原料,經分析知,含金量為3.25mg/kg。
[0026]由于金手指是表面鍍金，故不需要破碎解離，可直接浸取。取剪下的金手指25g，按照固液比1:4,浸金溶液中，氯化銨占Iwt % ,硫酸占25wt%，雙氧水0.lwt%,硝酸占25wt%，其余為水，在25°C溫度下，反應0.5h，金的浸出率為99.50%。
[0027]實施例2
以普通臺式機內存了 IC芯片為原料，經分析知，含金量1.32g/kg。
[0028]由于內存條芯片中的金被封裝材料所包裹，故事先需要機械破碎，使其中的金屬和非金屬得以解離，解離后的粉樣，先用質量分數為15wt%的硝酸溶液，按照固液質量比1:5，70°C水浴條件下，攪拌速度250r/min，進行除雜lh，除雜后進行過濾，粉樣清洗烘干，除雜廢液用于回收其他金屬。烘干后的粉樣，和事先配好的浸金溶液(浸金溶液中，氯化銨占10wt%,硫酸占5wt%，雙氧水2wt%,硝酸占5wt% ,其余為水)按照固液質量比1:10,60°C水浴，攪拌速度250r/min條件下，反應lh，金的浸出率為99.90%。
[0029]實施例3
以手機線路板為原料，經分析知，其含金量為1.25g/kg。
[0030]由于手機線路板上的金主要鍍金，分布在按鍵觸點，插口，芯片等元器件處，并且手機線路板還包含銀、銅、鐵等其他雜金屬，所以，首先將手機線路板進行初碎后細碎，使金屬和非金屬得以解離；然后，用15wt%的硝酸，將破碎后的粉樣按照固液質量比1:6，75°C水浴，攪拌速度300r/min ，除雜lh，過濾后粉樣清洗烘干，將烘干后的粉樣，和事先配好的浸金溶液(浸金溶液中，氯化銨占5wt%，硫酸占20wt%，雙氧水0.4wt%，硝酸占25%，其余為水)按照固液質量比1:10，70°C水浴，攪拌速度300r/min條件下，反應2h，金的浸出率為99.15%。
[0031]對比例I
分別以實施例1、實施例2和實施例3中的電子廢棄物為處理對象，將浸金溶液用酸性硫脲浸金劑替代，而其他處理的條件、參數相同的情況下。其結果表明:
O以實施例1中的普通臺式機內存條金手指為對象，其反應0.5h時，金的浸出率為65.14%;反應Ih時，金的浸出率為84.37%;最終，在反應2h，金的浸出率達到91.25%。
[0032]2)以實施例2中的普通臺式機內存了 IC芯片為對象，其反應Ih時，金的浸出率為66.48%;反應2h時，金的浸出率為85.39% ;最終，在反應2.5 h,金的浸出率達到92.67%。
[0033]3)以實施例3中的手機線路板為原料，其反應Ih時，金的浸出率為63.59% ;反應2h時，金的浸出率為83.79%;最終，在反應3h，金的浸出率達到 90.73%。
【權利要求】
1.一種用于浸取電子廢棄物中金的浸金溶液，其特征在于:以質量分數計，其中:氯化銨占1%_10%，硫酸占5%-25%，雙氧水占0.1%_2%，硝酸占5%-25%，其余為水。
2.根據權利要求1所述的浸金溶液，其特征在于:以質量分數計，氯化銨占5%-10%，硫酸占10%-20%，雙氧水占1%_2%，硝酸占10%-25%，其余為水。
3.如權利要求1或2所述的浸金溶液用于浸取電子廢棄物中金的方法，其特征在于，具體步驟如下:取電子廢棄物，待將其處理成金呈裸露狀態后，取浸金溶液，按照固液質量比1: (4-10)，在25-70°C溫度下，加熱攪拌0.5_2h，將金浸出。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于:將電子廢棄物處理為金呈裸露狀態的步驟包括破碎解離及用稀硝酸除雜質金屬兩步驟；其中，破碎解離時，物料破碎解離到粒徑小于0.8mm ;用稀硝酸除雜質金屬的具體方法如下:用質量分數為5%-20%的硝酸溶液，按照固液質量比1: (5-20)，在25°C_90°C溫度下，除去破碎分離后電子廢棄物中的雜金屬，再對除雜后的濾渣進行清洗烘干。
5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于:所述電子廢棄物選自印刷線路板、處理器、集成電路、鍍金插件、電子漿料及超導元件中任一種。
【文檔編號】C22B7/00GK103952561SQ201410166230
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2014年4月24日
【發明者】王景偉, 陳立樂, 白建峰, 張承龍, 苑文儀 申請人:上海第二工業大學