本發明涉及一種廢塑料中金屬的回收，特別涉及一種從含有貴金屬鍍層的廢塑料中回收貴金屬的方法。

背景技術：

目前含有金屬鍍層的塑料應用越來越廣泛，其鍍層金屬的種類也越來越多。現有的金屬鍍層塑料存在兩種，一種是金屬鍍層在塑料表面，另外一種是金屬鍍層在多層疊合的塑料薄膜之間，如鋁塑復合膜，這種鋁塑復合膜大致可以分為三層：內層為粘結層，多采用聚乙烯或聚丙烯材料，起封口粘結作用；中間層為鋁箔，能夠防止電池外部水汽的滲入，同時防止內部電解液的滲出；外層為保護層，多采用高熔點的聚酯或尼龍材料，有很強的機械性能，防止外力對電池的損傷，起保護電池的作用。在生產加工含有金屬鍍層的塑料薄膜時亦或其壽命終結后，都會產生大量含有金屬的廢料，其中不乏富含金、鉑等貴金屬的廢舊塑料。由于貴金屬和薄膜基材之間極強的粘附力和穩定的化學性質，采用常規的物理方法和化學溶解的方法無法有效分離。

現有從含有貴金屬鍍層的塑料中回收貴金屬，主要有兩種方法。

其一，采用焚燒的方式，再從焚燒渣中回收貴金屬。采用該方法處理此類廢料，不僅能源消耗大，而且在焚燒的過程中會產生大量有毒有害氣體，造成生產環境惡劣，同時也造成環境污染，另一方面，部分貴金屬在焚燒過程中會摻雜在煙塵中，從而造成貴金屬的損失。

其二，采用電解退鍍的方法。中國專利CN102251270B公開了一種剝離材料表面鍍覆的金屬薄膜的方法，該方法通過電解使金屬薄膜表面發生析氫反應，從而將金屬薄膜從基體材料上剝離掉。該方法剝離金屬薄膜清潔、快速，且對基體材料傷害小。但是對于金屬層間斷分布或不均勻的無機非金屬材料或有機材料，因其金屬表面不連續，在電解的過程中，使金屬薄膜全部剝離基體材料尤為困難。而且，該方法只能處理金屬鍍層在基體材料表面的情況，無法直接處理貴金屬復合膜。

因此，需要一種新的從含有貴金屬鍍層的廢塑料中回收貴金屬的方法。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提供了一種環保有效、經濟節能、能夠完全回收廢塑料中貴金屬的方法。

為實現前述目的，本發明采用如下技術方案：一種從廢塑料中回收貴金屬的方法，其包括如下步驟：

步驟S1：將廢塑料切割成塑料碎片；

步驟S2：將塑料碎片和濃硫酸混合攪拌，脫落的貴金屬與濃硫酸形成混合液；

步驟S3：將浸泡過的塑料碎片打撈出來，再將混合液過濾，得到貴金屬粉末和硫酸；

所述廢塑料為含有貴金屬鍍層的廢塑料薄膜；

所述貴金屬為金、鉑、銥、銠中的任意一種或多種。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1中塑料碎片為形狀規則的碎片。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S1中塑料碎片為正方形或圓形碎片。

作為本發明的進一步改進，所述形狀規則的碎片面積為9~36cm²。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S3中濃硫酸的質量分數為75~98%。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S3中打撈出來的塑料碎片需進行水洗，并回收洗液中的貴金屬粉末。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S3得到的硫酸可循環加入到步驟S2中或者經蒸餾除水后再加入到步驟S2中。

作為本發明的進一步改進，所述步驟S2中濃硫酸需浸沒塑料碎片。

作為本發明的進一步改進，所述方法在以下回收裝置中進行：所述回收裝置包括至少一個柱狀槽、一筒狀漏槽，所述柱狀槽底部為一倒錐體，所述倒錐體下設有一出料管和一出料閥，所述漏槽置于柱狀槽內，所述柱狀槽與漏槽之間有間隙，所述漏槽底部垂直縱向安裝若干擋板，所述漏槽的底部及內壁均開有若干篩孔。

本發明采用濃硫酸浸泡廢塑料，并同時施加攪拌，將鍍覆在廢塑料上的貴金屬在機械攪拌的外力下，從塑料薄膜上剝離下來，從而對貴金屬進行富集回收。本發明過程簡單，操作方便，所用硫酸可循環使用，金屬回收率高，成本低，無污染。

附圖說明

圖1為包括一個柱狀槽的回收裝置的主視示意圖。

圖2為包括兩個柱狀槽的回收裝置的主視示意圖。

圖3為圖1回收裝置的俯視示意圖。

其中，100為回收裝置、1為漏槽、2為柱狀槽、11為擋板、12為篩孔、21為倒錐體、22為出料管、23為出料閥。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例對技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明采用如下技術方案：一種從廢塑料中回收貴金屬的方法，包括如下步驟：

步驟S1：將廢塑料切割成塑料碎片；

步驟S2：將塑料碎片和濃硫酸混合攪拌，脫落的貴金屬與濃硫酸形成混合液；

步驟S3：將浸泡過的塑料碎片打撈出來，再將混合液過濾，得到貴金屬粉末和硫酸；

廢塑料為含有貴金屬鍍層的廢塑料薄膜；

貴金屬為金、鉑、銥、銠中的任意一種或多種。

本發明中，廢塑料為含有貴金屬鍍層的廢塑料薄膜，貴金屬為金、鉑、銥、銠中的一種或多種，貴金屬鍍層可在單層塑料薄膜表面或在多層復合膜之間。本發明中，實施例1所用廢塑料薄膜為含有金、鉑混合鍍層的PVC復合薄膜，金屬鍍層在兩層疊合的PVC薄膜之間。

本發明中，先將廢塑料切割成塑料碎片，以便貴金屬剝離下來。對于廢塑料碎片的形狀，優選的，塑料碎片為規則形狀的碎片，更為優選的，塑料碎片為正方形或圓形碎片。對于塑料碎片的大小，面積過大，則貴金屬從塑料中剝離下來的時間長，面積過小，塑料碎片在濃硫酸的浸泡下，極易卷邊，使金屬剝離困難。優選的，塑料碎片面積為9~36cm²，最為優選的，塑料碎片為面積為9~36cm²的正方形碎片。

本發明中，再將塑料碎片與濃硫酸混合，加入的濃硫酸應將塑料碎片浸沒，同時進行攪拌，脫落的貴金屬與濃硫酸形成混合液。攪拌的時間取決于攪拌的強度，一般的攪拌時間為6~15h，濃硫酸的質量分數為75~98%。

本發明中，攪拌結束后，將浸泡過的塑料碎片進行打撈，打撈起的塑料碎片再進行水洗，以回收塑料碎片中夾帶的貴金屬。根據混合液中貴金屬粉末的量，選擇繼續加入塑料碎片進行攪拌浸泡或者直接過濾。混合液中貴金屬粉末經過過濾，得到回收，過濾后的硫酸可直接加入到步驟S2中，繼續用來浸泡塑料碎片，若經多次循環之后，硫酸中水分增多，可進行蒸餾，去除水分，濃縮硫酸，再加入到步驟S2中循環使用。

本發明中，為了方便使塑料碎片打撈及貴金屬粉末富集，以減少過濾量，設計了以下回收裝置100：回收裝置100包括至少一個柱狀槽2、一筒狀漏槽1，柱狀槽2底部為一倒錐體21，倒錐體21下設有一出料管22和一出料閥23，漏槽1置于柱狀槽2內，柱狀槽2與漏槽1之間有間隙，漏槽1底部垂直縱向安裝若干擋板11，漏槽1的底部及內壁均開有若干篩孔12。

將濃硫酸和塑料碎片加入漏槽1，通過攪拌槳攪拌，漏槽1底部的擋板11可增強攪拌效果，脫落的貴金屬與濃硫酸形成混合液，攪拌結束后，提起漏槽1，濃硫酸和脫落的貴金屬粉末從漏槽1的篩孔12中漏入柱狀槽2內，塑料碎片留在漏槽1中，以此使塑料碎片與混合液分離。然后靜置，使貴金屬粉末下沉，聚集在柱狀槽2的倒錐體21底部，打開出料閥23，使倒錐體21底部的貴金屬粉末隨部分硫酸放出，立即關閉出料閥23，將硫酸和貴金屬粉末的混合液進行過濾，得到貴金屬粉末，硫酸可再次加入到柱狀槽2中，用于浸泡塑料碎片。本發明中，實施例1采用回收裝置100，進行貴金屬回收。

本發明中，浸泡過的塑料碎片被漏槽1提出后，放入另一個柱狀槽2內，加水攪拌洗滌，以除去塑料碎片中夾雜的貴金屬粉末，攪拌結束后，提起漏槽1，水洗液和貴金屬粉末從篩孔12漏入柱狀槽2內，塑料碎片留在漏槽1中。水洗液可多次使用，至水洗液內的貴金屬粉末較多時，靜置水洗液，使內部貴金屬下沉 ，聚集在柱狀槽2的倒錐體21底部，打開出料閥23，使倒錐體21底部的貴金屬粉末隨部分水洗液放出，立即關閉出料閥23，將放出的水洗液進行過濾，得到貴金屬粉末，過濾的水洗液可再次加入到柱狀槽2中，用于洗滌塑料碎片。

本發明通過將廢塑料切割至碎片后，采用濃硫酸浸泡和攪拌，從而將貴金屬從塑料薄膜上剝離下來，進行回收。本發明不僅能夠處理表面鍍覆貴金屬的廢塑料，還能夠回收復合膜中的貴金屬。復合膜通過硫酸浸泡，其粘結層被破壞，復合膜分開為單層膜，同時通過濃硫酸的作用，塑料薄膜硬度變大，出現褶皺，以致貴金屬鍍層出現裂痕，再在攪拌外力的作用下，貴金屬鍍層從廢塑料上脫落下來。

下面將結合具體的實施例進行說明。

實施例1。

本實施例處理的廢塑料為：含有金、鉑混合鍍層的PVC復合膜，鍍層在兩層疊合的PVC薄膜之間。

回收裝置100包括兩個柱狀槽2，一漏槽1，柱狀槽2為直徑33cm，高40cm的圓柱狀槽；漏槽1為直徑30cm，高30cm的筒狀漏槽，漏槽1底部垂直縱向安裝四塊擋板11，所用擋板11長3cm，寬1.5cm，高7cm，擋板11沿漏槽1底部半徑方向距槽壁為3cm。回收裝置100采用PP材質。所用攪拌槳為聚四氟乙烯攪拌槳，槳直徑為9cm。

1）將含有金鍍層的PVC薄膜物料，切割成邊長為3cm大小的正方形碎片。

2）將200g PVC薄膜碎片及濃硫酸加入到漏槽1中混合，使濃硫酸浸沒PVC薄膜碎片，此時濃硫酸使液面達到擋板11上方3cm處，開啟攪拌，攪拌8h后，關閉攪拌。

3）提起漏槽1，將PVC薄膜碎片分離出來，然后靜置，使金、鉑粉末下沉，聚集在柱狀槽2的倒錐體21底部，打開出料閥23，使倒錐體21底部的金、鉑粉末隨部分硫酸放出，立即關閉出料閥23，將放出的硫酸和金、鉑粉末混合液進行過濾，收集得到金、鉑混合粉末，硫酸可再次加入到柱狀槽2中，用于浸泡PVC薄膜碎片。

4）將漏槽1放入另一個柱狀槽2中，加水攪拌，洗滌浸泡過的PVC薄膜碎片，以洗除其中夾雜的金、鉑粉末，攪拌結束后，提出漏槽1，靜置至金、鉑粉末沉積柱狀槽2的倒錐體21底部，打開出料閥23，放出洗滌液，過濾，回收得到金、鉑混合粉末。

通過上述方法回收PVC薄膜鍍層中的金和鉑，金和鉑的回收率均高達99%。

本發明將含有貴金屬鍍層的廢塑料薄膜，采用濃硫酸浸泡和攪拌，將貴金屬從塑料薄膜的鍍層上剝離下來，從而對貴金屬進行富集回收。本發明過程簡單，操作方便，所用硫酸可循環使用，金屬回收率高，成本低，無污染。

盡管為示例目的，已經公開了本發明的優選實施方式，但是本領域的普通技術人員將意識到，在不脫離由所附的權利要求書公開的本發明的范圍和精神的情況下，各種改進、增加以及取代是可能的。