CN105018725B - 浸金液及回收金的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种浸金液及回收金的方法。其中，该浸金液包括I2，I‑，氧化辅助剂和络合剂，其中，n(I2)：n(I‑)为1：2～1：5，I2的质量分数为2％～6％，氧化辅助剂用于提高浸金液的氧化电位，络合剂用于将碘从碘金属中释放出来。应用本发明的技术方案，由于络合剂能够通过更强配合能力在碘化物中取代碘使碘从碘金属中释放出来，尽量都用于浸出金，极大的提高了浸金的速度，且金回收率高，成本低，另外，含金物料可以不经过破碎也能达到很好的提金效果，而且，该方法不会产生氮氧化物污染。
Description
技术领域
本发明涉及工业废弃电子物资资源化技术领域，具体而言，涉及一种浸金液及回收金的方法。
背景技术
目前，用于回收金的方法主要为氰化法，但该方法有剧毒，污染大，已面临淘汰。
非氰化提金方法大多不成熟，成本高，基本无法实现产业化。例如，对于无氰的碘化提金方面，已有相关人员研究碘—碘化钾浸金体系用于处理金矿和电子废弃物回收金，但是研究结果表明，其浸出率低、时间长，成本高，不适合工业化。另外，还有部分用于处理电子废弃物中的金的工艺，但是需要做预处理除贱金属，且时间长，成本高，也不适合工业化。
发明内容
本发明旨在提供一种浸金液及回收金的方法，以减少污染，提高金回收率，降低成本。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种浸金液。该浸金液包括I2，I-，氧化辅助剂和络合剂，其中，n(I2)：n(I-)为1：2～1：5，I2的质量分数为2％～6％，氧化辅助剂用于提高溶液的氧化电位，络合剂用于将碘从碘金属中释放出来。
进一步地，提供I-的盐为选自由碘化钾、碘化钠、碘化铵组成的组中的一种或多种。
进一步地，络合剂包括络合剂X、络合剂Y和络合剂R，其中，络合剂X和络合剂R用于将碘从碘化镍中释放出来，络合剂Y用于将碘从碘化铜中释放出来；络合剂X为选自由EDTA-2Na、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种，络合剂Y为硫氰酸钾或可溶性硫氰酸盐，络合剂R为选自由柠檬酸、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种。
进一步地，络合剂X为EDTA-2Na，络合剂Y为硫氰酸钾，络合剂R为柠檬酸。
进一步地，络合剂X的浓度为5-10g/L，络合剂Y的浓度为1-4g/L，络合剂R的浓度为0.5-3g/L。
进一步地，氧化辅助剂为过氧化氢。
进一步地，过氧化氢为8-20ml/L。
根据本发明的另一个方面，提供一种回收金的方法。该方法采用上述任一种的浸金液对含金物料中的金进行溶解，然后向浸金液中加入还原剂将金还原成金单质。
进一步地，将含金物料浸入浸金液，浸金液的温度为15℃～40℃，pH值为2～14。
进一步地，浸金液的温度为25℃～30℃，pH值为5～8。
进一步地，还原剂为选自由锌粉、铁粉和铝粉组成的组中的一种或多种。
进一步地，使用还原剂还原时，浸金液的温度为1～40℃，pH值为5～9。
进一步地，该方法还包括从浸金液中回收碘的步骤，回收碘的步骤包括：采用氧化剂将浸金液中的碘氧化成碘单质形成沉淀。
进一步地，氧化剂为过氧化氢和硫酸，回收碘的步骤具体包括：先向浸金液中加入硫酸后再加入过氧化氢，硫酸的加入量为浸金液总质量的5％-15％，过氧化氢的加入量为浸金液总质量的5％-10％，加入硫酸的浓度为98％，加入过氧化氢的浓度为35％。
应用本发明的技术方案，由于络合剂能够通过更强配合能力在碘化物中取代碘使碘从碘金属中释放出来，尽量都用于浸出金，极大的提高了浸金的速度，且金回收率高，成本低，另外，含金物料可以不经过破碎也能达到很好的提金效果，而且，该方法不会产生氮氧化物污染。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例1-5的从物料中回收金的工艺流程图示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
现有技术中，处理金矿或电子废弃物回收金存在回收率低，环境污染厉害，回收成本高等技术问题，针对这些技术问题，本发明提出了下列技术方案。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种浸金液。该浸金液包括I2，I-，氧化辅助剂和络合剂，其中，n(I2)：n(I-)为1：2～1：5，I2的质量分数为2.0％～6％，络合剂用于将碘从碘金属中释放出来，氧化辅助剂用于提高浸金液的氧化电位，使反应更加迅速，缩短浸出时间。
本发明的浸金液是以含I2，I-的水溶液作为浸金液基础配方，络合剂可以事先与含I2，I-的水溶液混合，也可在使用时加入浸金液基础配方，氧化辅助剂需使用时加入，即加即用。
在碘氧化回收金的方法中，一部分碘会与铜、镍等金属形成碘化物，从而消耗了碘。应用本发明的技术方案，由于络合剂能够通过更强配合能力在碘化物中取代碘使碘从碘金属中释放出来，尽量都用于浸出金，极大的提高了浸金的速度，且金回收率高，成本低，另外，物料可以不经过破碎也能达到很好的提金效果，而且，该方法不会产生氮氧化物污染。
优选的，提供I-的盐为选自由碘化钾、碘化钠、碘化铵组成的组中的一种或多种。这些碘化化物易溶于水，且能够完成电离，碘化物在水溶液中能够提供与I2形成I3 -的I-。根据本发明一种典型的实施方式，络合剂包括络合剂X、络合剂Y和络合剂R，其中，络合剂X和络合剂R用于将碘从碘化镍中释放出来，络合剂Y用于将碘从碘化铜中释放出来；络合剂X为选自由EDTA-2Na、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种，络合剂Y为硫氰酸钾或可溶性硫氰酸盐，络合剂R为选自由柠檬酸、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种。这些络合剂能够通过更强配合能力在碘化物中取代碘使碘从碘金属中释放出来，尽量都用于浸出金，极大的提高了浸金的速度。
其中，络合剂X和R优选不同的物质，因为这两种络合剂都能有效的把碘离子释放出来，而两种络合剂协同作用后会达到更好的效果，能够与镍离子形成比碘稳定的络合物。
优选的，络合剂X为EDTA-2Na，络合剂Y为硫氰酸钾，络合剂R为柠檬酸。
进一步优选的，络合剂X的浓度为5-10g/L，络合剂Y的浓度为1-4g/L，络合剂R的浓度为0.5-3g/L。此浓度条件下，能够使碘最大限量的用于浸出金，提高浸金的速度。
根据本发明一种典型的实施方式，氧化辅助剂为过氧化氢。这样避免了使用复杂的氧化剂和催化剂，废水产生量小，解决了废水的问题；而且，使用过氧化氢作为氧化剂，其分解产生水与氧气，不会对大气造成污染。优选的，过氧化氢为8-20ml/L。
根据本发明一种典型的实施方式，提供一种回收金的方法，采用上述任一种浸金液对含金物料中的金进行溶解，然后向浸金液中加入还原剂将金还原成金单质，还原结束后进行过滤，固液分离，收集粗金粉。
优选的，将物料浸入浸金液，浸金液的温度为15℃～40℃，pH值为2～14，即pH值适用范围广，酸性或碱性条件下均可有效的浸金。进一步优选的，浸金液的温度为25℃～30℃，pH值为5～8。在此条件下浸金效率最高。
根据本发明一种典型的实施方式，还原剂为选自由锌粉、铁粉和铝粉组成的组中的一种或多种。这些还原剂，价格便宜，还原金性能好，而且不易造成污染。
优选的，使用还原剂还原时浸金液的温度为1～40℃，pH值为5～9，还原剂稍过量。
根据本发明一种典型的实施方式，该方法进一步包括从浸金液中回收碘的步骤，回收碘的步骤包括：采用氧化剂将浸金液中的碘氧化成碘单质形成沉淀。碘经清洗得到纯度较高的碘单质，得到的碘单质又可以配制成碘化浸金液，最终实现药剂的再生循环使用。
优选的，氧化剂为过氧化氢和硫酸，回收碘的步骤具体包括：先向浸金液中加入硫酸后再加入过氧化氢，硫酸的加入量为浸金液总质量的5％-15％，过氧化氢的加入量为浸金液总质量的5％-10％。其中，采用使用过氧化氢作为氧化剂，其分解产生水与氧气，不会对大气造成污染。硫酸成本低，酸化效果好，废水易处理。在本发明中，优选的，加入硫酸的浓度是98％，过氧化氢的浓度是35％，当然，也可以是其他浓度，只要换算后比例在上述范围即可。
下面将结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
实施例1-5
如图1所示，工艺流程图中列出了实施例1-5碘化浸金到碘再生的过程，给出了物料碘化浸金液加入络合剂浸金，浸金后的含金贵液采用置换等方法还原出粗金粉，还原后的含碘液再进行氧化再生碘，碘经清洗得到纯度较高的碘单质，得到的碘单质又可以配制成碘化浸金液，最终实现药剂的再生循环使用。
实施例1-5的具体工艺参数及结果见表1。
表1
对比例
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：。
1)浸金时间短、速度快、效率高；本发明相对于传统的碘—碘化钾体系可以把浸金时间由6h缩短至30min以内，最短时间只需5min。
2)物料无需预处理，直接浸出，可适合处理各种基体的镀金物料。
3)浸金主要药剂可回收，碘综合回收率达98％以上。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种浸金液，其特征在于，包括I2，I-，氧化辅助剂和络合剂，其中，n(I2)：n(I-)为1：2～1：5，I2的质量分数为2％～6％，所述氧化辅助剂用于提高所述浸金液的氧化电位，所述络合剂用于将碘从碘金属中释放出来；
所述络合剂包括络合剂X、络合剂Y和络合剂R，其中，所述络合剂X和所述络合剂R用于将碘从碘化镍中释放出来，所述络合剂Y用于将碘从碘化铜中释放出来；所述络合剂X为选自由EDTA-2Na、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种，所述络合剂Y为硫氰酸钾或可溶性硫氰酸盐，所述络合剂R为选自由柠檬酸、聚丙烯酸钠，水杨酸和硫代硫酸钠组成的组中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的浸金液，其特征在于，提供所述I-的盐为选自由碘化钾、碘化钠、碘化铵组成的组中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的浸金液，其特征在于，所述络合剂X为EDTA-2Na，所述络合剂Y为硫氰酸钾，所述络合剂R为柠檬酸。
4.根据权利要求3所述的浸金液，其特征在于，所述络合剂X的浓度为5-10g/L，所述络合剂Y的浓度为1-4g/L，所述络合剂R的浓度为0.5-3g/L。
5.根据权利要求1所述的浸金液，其特征在于，所述氧化辅助剂为过氧化氢。
6.根据权利要求5所述的浸金液，其特征在于，所述过氧化氢为8-20ml/L。
7.一种回收金的方法，其特征在于，采用如权利要求1至6中任一项所述的浸金液对含金物料中的金进行溶解，然后向所述浸金液中加入还原剂将金还原成金单质。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述含金物料浸入所述浸金液，所述浸金液的温度为15℃～40℃，pH值为2～14。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述浸金液的温度为25℃～30℃，pH值为5～8。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述还原剂为选自由锌粉、铁粉和铝粉组成的组中的一种或多种。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，使用所述还原剂还原时，所述浸金液的温度为1～40℃，pH值为5～9。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括从浸金液中回收碘的步骤，所述回收碘的步骤包括：采用氧化剂将所述浸金液中的碘氧化成碘单质形成沉淀。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述氧化剂为过氧化氢和硫酸，所述回收碘的步骤具体包括：先向所述浸金液中加入硫酸后再加入过氧化氢，所述硫酸的加入量为浸金液总质量的5％-15％，所述过氧化氢的加入量为浸金液总质量的5％-10％，加入所述硫酸的浓度为98％，加入所述过氧化氢的浓度为35％。
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