CN103361672A - 一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法 - Google Patents

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邓云鹏
靳征昌
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Abstract

本发明的公开了一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，包括以下步骤；a、将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；b、电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为3-10%加入缓冲剂，制配成电解液；c、将制配好的电解液进行循环加热至51-65°，保持该温度3-5小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在1-8A／am2,通电过程中电解液的温度始终要保持51-65°之间。本发明适用于一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中贵重金属的回收方法。

Description

一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法
 
技术领域：
本发明涉及粉末合成金刚石后的处理技术领域，特别涉及一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中贵重金属的回收方法。
背景技术
目前，采用粉末工艺合成金刚石时，无论是采用铁基、锰基还是镍基合金粉末作为触媒，触媒中或多或少都含有贵重金属镍，都需要将粉末合成金刚石的合成块破碎后装入滤袋作为阳极，然后放入主要有盐酸配置而成的电解液中进行电解，从而既可以减少后续处理中酸液的使用，又可以提取触媒中的贵重金属镍予以回收利用，达到资源节约的目的。由金刚石、粉末合金触媒和未完全转化的石墨粉组成的混合物料在电解过程中，颗粒物内部的触媒金属由外向内溶解电离，达到回收贵重金属镍的目的，一次性电解镍回收率在80%以上。但是该方法有以下缺点：1目前的电解液由盐酸和导电盐、缓冲剂组成，由于盐酸的挥发性强，刺激人员的呼吸系统，同时，电解时的副反应——析氢反应等，导致严重的环境污染，工人难以承受，而且，设备耗能、耗酸增加，导致成本过高；2、由于混合物料是离散形式的颗粒状，粒径在30-400目，甚至有部分400以细的颗粒物，在电解阳极袋中由于重力作用，导电面积太小，导致电解液循环受阻，电解速率过慢，电解效率太低，严重影响电解的顺利进行及生产效率低下； 3、由于盐酸的过度挥发，为保证电解顺利进行所需要的酸碱度，需要每天添加盐酸，既增加了盐酸的使用量，又对环境污染，也增加了员工的劳动强度，需要投入而外的费用投入废酸处理，大幅增加了生产成本。
发明内容：
发明的任务是提出一种降低员工的劳动强度，降低生产成本，高效和安全的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法。
本发明的任务是这样完成的，一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：包括以下步骤；
a、将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；
b、电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为3-10%加入缓冲剂，制配成电解液；
c、将制配好的电解液进行循环加热至51-65°，保持该温度3-5小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在1-8A／am2 ,通电过程中电解液的温度始终要保持51-65°之间。所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述a步骤中，阳极板为铅板和碳板中的一种。所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的b步骤中，所述的导电盐是强酸碱盐中的一种或几种，按所加水总重量比为30-35%加入，所述的缓冲剂是指硼酸。
所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的导电盐可采用氯化铁、氯化铵、硫酸铁，所述的阳极袋为200-600目耐酸碱袋。所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的c步骤中阴极板为铁板或钛板中的一种。所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的耐酸碱袋是聚四氟乙烯滤布袋。
本发明具有以下效果：本发明的技术方案是；使用强酸弱碱盐作为导电盐配制电解液，电解液成弱酸性，避免使用盐酸、硫酸等，使用过程中只需要加盐和水，既降低了工人的劳动强度、又改善了工人的工作条件，避免了电解过程中的副反应，达到了安全环保的要求。
具体实施方式：
本发明一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中贵重金属的回收方法的技术方案是，将破碎后的含触媒金属粉末的混合物料装入阳极袋，然后浸入电解液中，通过对电解液的加热、保温，使混合物料内的触媒金属粉末溶解入恒温的电解液，由金属态变为离子态，最终通过电解使金属离子沉积于阴极板上，实现触媒金属的高速、高效回收，阴极电流效率可达90-95%以上，一次贵重金属回收率可达85-90%以上。
实施例1
一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；所述的阳极袋为200目耐酸碱袋，所述的耐酸碱袋是聚四氟乙烯滤布袋，所述的阳极板为铅板，电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为3%加入缓冲剂，制配成电解液；所述的导电盐是强酸碱盐中的一种或几种，所述的导电盐可采用氯化铁，按所加水总重量比为30%加入，所述的缓冲剂是指硼酸，将制配好的电解液进行循环加热至51°，保持该温度3小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在1A／am2 ,通电过程中电解液的温度始终要保持51°之间。所述的阴极板为铁板。
实施例2
一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；所述的阳极袋为400目耐酸碱袋，所述的耐酸碱袋是聚四氟乙烯滤布袋，所述的阳极板为碳板，电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为6%加入缓冲剂，制配成电解液；所述的导电盐是强酸碱盐中的一种或几种，所述的导电盐可采用氯化氨，按所加水总重量比为32%加入所述的缓冲剂是指硼酸，将制配好的电解液进行循环加热至58°，保持该温度4小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在4A／am2 ,通电过程中电解液的温度始终要保持58°。所述的阴极板为钛板。
实施例3
一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；所述的阳极袋为600目耐酸碱袋，所述的耐酸碱袋是聚四氟乙烯滤布袋，所述的阳极板为铅板，电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为10%加入缓冲剂，制配成电解液；所述的导电盐是强酸碱盐中的一种或几种，所述的导电盐可采用硫酸铁，按所加水总重量比为35%加入，所述的缓冲剂是指硼酸，将制配好的电解液进行循环加热至65°，保持该温度5小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在8A／am2 ,通电过程中电解液的温度始终要保持65°。所述的阴极板为铁板。

Claims (6)

1.一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：包括以下步骤；
a、将碎后的金刚石合成棒粉末装入阳极袋中，同时将阳极板也放入阳极袋中，放入电解槽里；
b、电解槽里注入水，使阳极袋完全浸入水中为准，然后加入导电盐，按所加水总量比为3-10%加入缓冲剂，制配成电解液；
c、将制配好的电解液进行循环加热至51-65°，保持该温度3-5小时后将阴极板放入配好的电解液中，封闭电解槽，通电，通电后使金属离子沉积于阴极板上实现电解回收，阴极电流密度控制在1-8A／am2 ,通电过程中电解液的温度始终要保持51-65°之间。
2.根据权利要求1所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述a步骤中，阳极板为铅板和碳板中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的b步骤中，所述的导电盐是强酸碱盐中的一种或几种，按所加水总重量比为30-35%加入，所述的缓冲剂是指硼酸。
4.根据权利要求1所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的导电盐可采用氯化铁、氯化铵、硫酸铁，所述的阳极袋为200-600目耐酸碱袋。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的c步骤中阴极板为铁板或钛板中的一种。
6.根据权利要求5所述的一种粉末合成金刚石后电解提取触媒中金属的回收方法，其特征在于：所述的耐酸碱袋是聚四氟乙烯滤布袋。
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