CN110042241A - 废料中金和/或银的回收 - Google Patents

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Abstract

公开了废料中金和/或银的回收，从中选择性回收金和银以使废料中的金和银与非银和非金材料分离。在一些情况下，使用酸混合物从废料中回收金和银。所述混合物包含硝酸和至少一种补充酸如硫酸或磷酸。所述混合物中硝酸的量与所述混合物中硫酸或磷酸的量相比较少。通过在电极与废料的金和银之间传输电流来改善使用所述酸混合物回收金和银。使用酸混合物从特定类型的废料中回收银，例如包含金属银和氧化铬的废料和包含金属银和金属钨的废料。

Description

废料中金和/或银的回收
本申请是申请日为2015年2月26日、申请号为201580010231.3、发明名称为“废料中金和/或银的回收”(PCT/US2015/017821，进入国家阶段日期2016年8月24日)之申请的分案申请。
相关申请
本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求于2014年2月26日提交的美国临时专利申请系列号61/944885，题为“废料中金和/或银的回收(Recovery of Gold and/or Silver fromScrap)”的优先权，其通过引用全部并入本文用于所有目的。
技术领域
本公开内容主要涉及从包含金和/或银的材料中回收金和/或银。
背景技术
本公开内容主要涉及从包含金和/或银的材料中回收金和/或银。
发明内容
本申请主要描述了从包含金和/或银的废料中回收金和/或银。根据某些实施方案，可以选择性地回收金和/或银，使得金和/或银至少部分地与废料中的非银和/或非金材料分离。在一些情况下，本发明的主题涉及相关产品，特定问题的替代方案，和/或一种或更多种系统和/或制品的多种不同用途。
某些方面涉及从废料中回收金和/或银的方法。在一些实施方案中，所述方法包括使包含金和/或银和至少一种贱金属的废料暴露于包含硝酸和至少一种补充酸的混合物；和从所述废料中回收至少部分金和/或银，其中所述混合物中硝酸的量低于或等于约10重量％。
在一些实施方案中，所述方法包括使包含金和/或银和至少一种贱金属的废料暴露于包含能够使金和/或银溶解的氧化剂的流体；和从所述废料中回收至少部分金和/或银，其中所述流体中氧化剂的量低于或等于约10重量％。
在某些实施方案中，所述方法包括使包含金和/或银和至少一种贱金属的废料暴露于包含硝酸和水的混合物；和从所述废料中回收至少部分金和/或银，其中所述混合物中水的量低于或等于约17重量％。
在某些实施方案中，所述方法包括使包含金和/或银和至少一种贱金属的废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于包含磷酸和硝酸的混合物；和在电极与所述废料的金和/或银之间传输电流以便从所述废料中移除至少部分金和/或银。
一些实施方案涉及回收金的方法。在一些实施方案中，回收金的方法包括使水与包含溶解的金的含金溶液、硝酸和硫酸和/或硝酸和磷酸组合以形成混合物，以使固态金在所述混合物中沉淀。
某些实施方案涉及回收银的方法。在一些实施方案中，所述方法包括使包含银和氧化镉的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使银被混合物溶解。
在一些实施方案中，回收银的方法包括使包含银和钨的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使银被混合物溶解。
某些实施方案涉及用于从废料中回收金和/或银的系统。在一些实施方案中，所述系统包括设置在构造成容纳pH低于约2的液体的器皿中的可旋转容器；和导电路径，所述导电路径构造成当将废料包含于可旋转容器中时，在容器旋转时导电路径保持与废料电连通。
当结合附图考虑时，根据以下本发明的多个非限制性实施方案的详细描述，本发明的其他优点和新特征将变得明显。在本说明书和通过引用并入的文件包括冲突和/或不一致的内容的情况下，应以本说明书为准。
附图说明
将参照附图通过实例描述本发明的非限制性实施方案，所述附图是示意性的并且无意于按比例绘制。在图中，所示的各个相同或几乎相同的组件通常由一个数字表示。为了清楚起见，并非每个组件均标注在每幅图中，而在不必进行说明就可使本领域技术人员理解本发明的情况下，也并未示出本发明的每个实施方案的每个组件。在图中：
图1是根据一组实施方案的系统的截面示意图，其中废弃物位于浸入包含浸出液的器皿中的多个架上，所述浸出液可以再循环；
图2是根据某些实施方案的系统的截面示意图，其中废弃物位于浸入包含浸出液(其可以是再循环的)的器皿内的篮或其他容器中；
图3是根据一些实施方案的系统的截面示意图，其中废弃物位于在包含浸出液的器皿内的可旋转容器中；
图4是根据一组实施方案的系统的示意图，其中从废料中回收金属银；
图5是根据某些实施方案的工艺的示意图，其中从废料中回收银和金；
图6A至6B是根据某些实施方案示出涂层材料的溶解的示意图；
图7至9是根据一些实施方案包括可旋转容器的处理系统的示意图；
图10是示出一个示例性工艺的示意图，通过该工艺使用水从含金溶液中沉淀金；和
图11是示例性置换(cementation)工艺的示意图，其中使用废铜从含银溶液中产生金属银。
具体实施方式
本发明主要描述了从包含金和/或银的废料中回收金和/或银。根据某些实施方案，可以选择性地回收金和/或银，使得金和/或银至少部分地与废料中的非银和/或非金材料分离。根据某些实施方案，可使用酸的混合物从废料中回收金和/或银。在一些实施方案中，所述混合物包含硝酸和至少一种补充酸。例如，在一些实施方案中，可使用包含硫酸和硝酸的混合物回收金和/或银。在某些实施方案中，可使用包含磷酸和硝酸的混合物回收金和/或银。在一些实施方案中，混合物中硝酸的量与混合物中的硫酸或磷酸的量相比可较少。根据一些实施方案，可在回收过程中使用高浓度的酸(例如，浸出液包含较少量水)。在一些实施方案中，通过在电极与废料的金和/或银之间传输电流可以改善使用本文中所述的酸混合物回收金和/或银。某些实施方案涉及使用酸混合物从特定类型的废料中回收银。例如，一些实施方案涉及使用酸混合物从包含金属银和氧化镉的废料和/或包含金属银和金属钨的废料中回收银。
某些方法涉及从任何类型的包含金和/或银的废弃物(例如，镀层型和/或填充型废弃物)中分离和/或回收金属形式的金和/或银。根据某些实施方案，可以从贱金属和贱金属合金的表面选择性地回收金和/或银。废料中的金和/或银可以是任何合适的形式。例如，在一些实施方案中，金和/或银可为镀层或填充形式(例如，下文中其统称为“涂层”)。可从其回收金和/或银的废弃物的实例包括但不限于填充金和/或银的珠宝、镀金和/或银的线、填充银和/或镉氧化物的铜和镀金的电子元件(例如，CPU)。本发明不限于从废料的表面回收金和/或银，并且在一些实施方案中，还可以从制品主体内包含金属金和/或银(在所述制品最大横截面半径的至少5％的深度处)的废弃物中回收金和/或银。可以实现从所述主体回收金和/或银，例如，通过在将废弃物粉碎成粉末之后使废料暴露于浸出液的作用来实现。这样的废料的非限制性实例包括银-钨小球和磨碎的电子芯片。
在一些实施方案中，可从基本不含金(例如，金的包含量低于2重量％)的含银废弃物中回收银。在某些实施方案中，可从基本不含银(例如，银的包含量低于2重量％)的含金废弃物中回收金。根据一些实施方案，可从包含金和银二者的废弃物中回收金和银。
在一些实施方案中，可以通过使包含金和/或银(和，在一些实施方案中，至少一种贱金属)的废料暴露于包含酸的混合物来从废料中回收金和/或银。例如，在一些实施方案中，使废料暴露于包含硝酸和至少一种补充酸的混合物。在一些这样的实施方案中，混合物中的硝酸的量低于或等于约10重量％，低于或等于约9重量％，低于或等于约8重量％，低于或等于约7重量％，低于或等于约6重量％，低于或等于约5重量％，低于或等于约4重量％，低于或等于约3重量％，低于或等于约2重量％，低于或等于约1重量％，或更少。在一些实施方案中，混合物中的硝酸的量低至约4重量％，低至约3重量％，低至约2重量％，低至约1重量％，低至约0.5重量％，低至约0.1重量％，或更少。在一些实施方案中，混合物中的硝酸的量低至约0.07重量％，低至约0.05重量％，低至约0.02重量％，低至约0.01重量％，或更少。
可以使用多种酸作为补充酸。在一些实施方案中，在混合物中补充酸能够与金和/或银形成不溶性盐。例如，在一些实施方案中，可使用磷酸和/或硫酸与硝酸组合。在一些实施方案中，可以通过使包含金和/或银(和，在一些实施方案中，至少一种贱金属)的废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物来从废料中回收金和/或银。在一些实施方案中，可以通过使包含金和/或银(和，在一些实施方案中，至少一种贱金属)的废料暴露于包含磷酸和硝酸的混合物来从废料中回收金和/或银。在某些实施方案中，可以通过使包含金和/或银(和，在一些实施方案中，至少一种贱金属)的废料暴露于包含磷酸、硫酸和硝酸的混合物来从废料中回收金和/或银。
在一些实施方案中，当在电极与废料的金和/或银之间传输电流时，可以发生金和/或银的溶解。在不希望受限于任何特定理论的情况下，认为以这种方式施加电流可以提高金和/或银溶解的速率。在其中在电极与金和/或银之间传输电流的某些实施方案中，可以将废弃物用作电解池中的阳极。
在一些实施方案中，可以从包含金和/或银和至少一种贱金属的废料中回收金和/或银。在一些这样的实施方案中，可以在废料的贱金属基本不溶解的情况下回收金和/或银(例如，通过金和/或银的溶解)。贱金属通常是非贵金属(例如，不为金、银、铂或钯的金属)。贱金属的实例包括但不限于铁、镍、铅、锌、铜、锰、锡、锑和/或铝，以及包含所述元素的合金，及其组合。在一些实施方案中，贱金属包括铜、铁、镍、铅和/或锌，包含所述元素的合金，及其组合。
本文中描述的某些方法可以用于从通常难以处理的废料类型(例如，其中纯金和/或银(例如，金属金和/或银与贱金属的合金)被用作在由贱金属/贱金属合金制成的基底上的涂层(例如，镀层、填充物)的废料)中回收贵金属。根据某些实施方案，金和/或银可以溶解，涂层的贱金属可以移除，由此能从基底移除涂层，而不会导致基底的贱金属的任何显著的溶解。
在一些实施方案中，酸混合物中的补充酸与混合物中的硝酸的重量比相对较高。例如，在一些实施方案中，混合物中至少一种补充酸的重量与混合物中硝酸的重量之比为至少约3:1，至少约4:1，至少约5:1，至少约6:1，至少约7:1，至少约8:1，至少约9:1，至少约10:1，至少约11:1，至少约12:1，至少约13:1，至少约14:1，至少约15:1，或至少约17:1(和/或，在某些实施方案中，最高达约20:1，最高达约50:1，最高达约100:1，或更多)。当存在多于一种补充酸时，至少一种补充酸的重量与硝酸的重量之比通过把混合物中所有补充酸的重量加在一起，并将该数字与混合物中硝酸的重量相比来计算。在一些实施方案中，混合物中硫酸和磷酸的组合重量与混合物中硝酸的重量之比为至少约3:1，至少约4:1，至少约5:1，至少约6:1，至少约7:1，至少约8:1，至少约9:1，至少约10:1，至少约11:1，至少约12:1，至少约13:1，至少约14:1，至少约15:1，或至少约17:1(和/或，在某些实施方案中，最高达约20:1，最高达约50:1，最高达约100:1，或更多)。
在某些实施方案中，用于回收金和/或银的混合物中硫酸与硝酸的重量比相对较高。在某些实施方案中，当在系统内的废料与另一电极之间传输电流(这可以使得从废料中电解去除金和/或银)时，可以采用这样较高的重量比。在一些这样的实施方案中，混合物中硫酸与硝酸的重量比为至少约12:1，至少约13:1，至少约14:1，至少约15:1，或至少约17:1(和/或，在某些实施方案中，最高达约20:1，最高达约50:1，最高达约100:1，或更多)。例如，在一组实施方案中，浸出液包含90重量％或更多的浓硫酸(例如，至少95重量％的硫酸，如95重量％至98重量％的硫酸，其剩余部分可为例如水)和10重量％或更少的浓硝酸(例如，至少68重量％的硝酸，如68重量％至70重量％的硝酸，其剩余部分可为例如水)。
在某些实施方案中，混合物中磷酸与硝酸的重量比相对较高。例如，当在系统内的废料与另一电极之间传输电流(这可以使得从废料中电解去除金和/或银)时，可以采用这样较高的重量比。例如，在一些实施方案中，混合物中磷酸与硝酸的重量比为至少约11:1，至少约12:1，至少约13:1，至少约14:1，至少约15:1，或至少约17:1(和/或，在某些实施方案中，最高达约20:1，最高达约50:1，最高达约100:1，或更多)。在一组实施方案中，浸出液包含90重量％或更多的浓磷酸(例如，至少85重量％或更浓，其剩余部分可为例如水)和10重量％或更少的浓硝酸(例如，至少68重量％的硝酸，如68重量％至70重量％的硝酸，其剩余部分可为例如水)。
不希望受限于任何特定理论，认为在某些情况下，以比上述量更大的量使用硝酸会导致在浴中形成NOx化合物，例如当在金/银去除期间将废料用作电解池的一部分时尤其如此。此外，认为在某些情况下，以比上述量更大的量使用硝酸会引起溶液过热和/或基底的贱金属快速溶解，这可能是期望避免的。
在某些实施方案中，可以使用氧化剂(替代硝酸，或者除氧化剂之外还有硝酸)从废料中回收金和/或银。例如，一些实施方案包括使废料暴露于包含能够溶解金和/或银的氧化剂的流体。在一些这样的实施方案中，流体中氧化剂的量低于或等于约10重量％，低于或等于约9重量％，低于或等于约8重量％，低于或等于约7重量％，低于或等于约6重量％，或低于或等于约5重量％(和/或，在一些实施方案中，低至4重量％，低至3重量％，低至2重量％，低至1重量％，或更少)。可使用多种这样的氧化剂。在一些实施方案中，选择使用能够溶解金和/或银的氧化剂。在一些实施方案中，氧化剂可为可溶性盐形式。在某些实施方案中，可溶性盐包括锰、镍、铅和/或铬的氧化物。可使用的氧化剂的一个非限制性实例为二氧化锰(MnO2)。在一些实施方案中，混合物包含氧化剂(例如，MnO2)和至少一种补充酸(例如，磷酸和/或硫酸)。例如，在一些实施方案中，可使用包含氧化剂(例如，MnO2)和磷酸和/或硫酸的混合物回收金和/或银。根据某些实施方案，可以将本文中其他地方所述的任意补充酸与氧化剂组合使用。在一些实施方案中，氧化剂能够与补充酸(例如，磷酸和/或硫酸)反应产生氧。例如，当使用氧化锰与硫酸时，氧化锰可与硫酸反应产生硫酸锰(MnSO4)、氧气(O2)和水。
本文中所述的用于回收金和/或银的混合物(如上所述，其可包含例如一种或更多种酸和/或一种或更多种氧化剂)在本文中有时也被称作“浸出液”。
在一些实施方案中，浸出液中包含的水的量较低。例如，一些实施方案包括使废料暴露于包含硝酸和水的混合物，其中混合物中水的量低于或等于约17重量％(或者低于约16重量％，低于约15重量％，低于约14重量％，低于约13重量％，低于约12重量％，低于约11重量％，低于约10重量％，低于约9重量％，低于约8重量％，低于约7重量％，低于约6重量％，低于约5重量％，低于约4重量％，低于约3重量％，低于约2重量％，或低于约1重量％)。在某些实施方案中，如上所述，混合物包含补充酸，例如磷酸和/或硫酸。
在某些实施方案中，混合物包含硫酸，并且混合物中水的量低于约8重量％(或者低于约7重量％，低于约6重量％，低于约5重量％，低于约4重量％，低于约3重量％，低于约2重量％，或低于约1重量％)。
例如，在一些实施方案中，浸出液中包含硫酸和硝酸的混合物，并且混合物中水的量低于约8重量％(或者低于约7重量％，低于约6重量％，低于约5重量％，低于约4重量％，低于约3重量％，低于约2重量％，或低于约1重量％)。在某些实施方案中，浸出液中包含磷酸和硝酸的混合物，并且混合物中水的量低于约17重量％(或者低于约16重量％，低于约15重量％，低于约14重量％，低于约13重量％，低于约12重量％，低于约11重量％，低于约10重量％，低于约9重量％，低于约8重量％，低于约7重量％，低于约6重量％，低于约5重量％，低于约4重量％，低于约3重量％，低于约2重量％，或低于约1重量％)。
在不希望受限于任何特定理论的情况下，认为在浸出液中使用高浓度的酸(以及相对低浓度的硝酸)允许金和/或银从废料中选择性地溶解。在一些实施方案中，浸出液包含硝酸(例如，以以上描述的任何量)和相对大量的至少一种补充酸。在一些实施方案中，浸出液以以下量包含补充酸：至少约50重量％，至少约75重量％，至少约80重量％，至少约85重量％，至少约90重量％，至少约95重量％，至少约97重量％，或至少约98重量％。当在浸出液中存在多于一种补充酸时，浸出液中补充酸的重量百分比通过计算浸出液中各种补充酸的重量百分比的总和来计算。例如，若浸出液包含85重量％的硫酸和5重量％的磷酸，则可以说浸出液包含90重量％的补充酸。
在一些实施方案中，浸出液以以下量包含硫酸：至少约50重量％，至少约75重量％，至少约80重量％，至少约85重量％，至少约90重量％，至少约95重量％，至少约97重量％，或至少约98重量％。在一些实施方案中，浸出液以以下量包含磷酸：至少约50重量％，至少约75重量％，至少约80重量％，至少约85重量％，至少约90重量％，至少约95重量％，至少约97重量％，或至少约98重量％。
在一些实施方案中，从废料中溶解的金和/或银的量的比率与从废料中溶解的基体材料的量相比可以较大。也就是说，在一些实施方案中，浸出液可以相对于非金和非银金属选择性地溶解金和/或银。例如，在一些实施方案中，从废料中溶解的金的量与从废料中溶解的贱金属的量的重量比可以为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。在一些实施方案中，从废料中溶解的银的量与从废料中溶解的贱金属的量的重量比可以为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。在一些实施方案中，从废料中溶解的金和/或银的组合量与从废料中溶解的贱金属的量的重量比可以为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。
在一些实施方案中，废料包含含有在含至少一种贱金属的基底材料上的银和/或金的涂层。例如，参照图6A，废料600包含涂层602(其可包含金和/或银，并且在一些实施方案，还包含另外的金属)和基底604(其可以包含至少一种贱金属)。废料600中金和/或银可以通过使废料600暴露于本文中所述的任意酸混合物来去除(例如，在浸出容器606中)。在一些这样的实施方案中，包含硫酸和硝酸或者包含磷酸和硝酸的混合物溶解金和/或银使得溶解的涂层质量与溶解的基底材料质量之比为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，或至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。例如，参照图6B，对废料600进行处理之后，根据某些实施方案，涂层602中的材料溶解在浸出液中，而基底材料604保持基本上未溶解。
在一些实施方案中，包含银和/或金的材料包含含有银和/或金的镀层和含有至少一种贱金属的基底。在一些这样的实施方案中，浸出液(例如，上述任意浸出液)溶解金和/或银使得溶解的镀层质量与溶解的基底材料质量之比为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，或至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。在一些实施方案中，包含银和/或金的材料包含含有银和/或金的填充物和含有至少一种贱金属的基底。在一些这样的实施方案中，浸出液(例如，上述任意浸出液)溶解金和/或银使得溶解的填充物质量与溶解的基底材料质量之比为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，或至少约100:1(和/或，在一些实施方案中，最高达1000:1，最高达10000:1，或更高)。
不希望受限于任何特定理论，认为相对于贱金属去除金和/或银的选择性由于使用较浓的补充酸(并且硝酸的浓度足够低从而抑制形成NOx化合物)作为浸出液的组分而实现。认为在某些情况下，贱金属被浓酸钝化(例如，通过形成贱金属氧化物)，而金和/或银溶解于混合物中。
出人意料地，根据某些实施方案，与贵金属形成合金的贱金属仍然溶解于浸出液中，而同时基底的贱金属基本上保留。例如，在一些实施方案中，可以使包含在铜基体材料上的银和氧化镉涂层的废料暴露于酸混合物。在一些这样的实施方案中，镉和银溶解于浸出液中，同时铜基体材料基本上不溶解。作为另一个实例，在某些K金填充的物品中，40％的Au与60％的贱金属(例如，Cu、Ni、Fe等)形成合金并涂覆在Cu-Zn基底上。在某些实施方案中，使这些制品暴露于本文中所述的某种酸混合物引起涂层中的金和贱金属溶解，但是并未引起Cu-Zn基底溶解。
根据废料用作电解池的一部分的某些实施方案，使用上述比例的浓酸导致意外发现涂层的金和/或银以及贱金属(例如，K金填充物的贱金属、银-氧化镉涂层的镉等)溶解于浸出液中，但是涂层溶解结束时，贱金属基底基本上不溶解于溶液中，并且池中的电流下降至几乎为零。在一些这样的实施方案中，可以使贵金属溶解于浸出液中并且后续进行回收，而贱金属基底基本上不被该工艺损坏(并且因此可以分开回收)。
回收的金和/或银可以例如以金属形式至少部分分离于废料。在一些实施方案中，通过该工艺而回收的金和/或银以高纯度被回收(例如，具有相对于非金和非银金属至少约90重量％，至少约95重量％，至少约99重量％，或至少约99.9重量％的纯度)。
根据某些实施方案，可以从其中溶解有金、任选地银和任选地一定量的贱金属的浸出液中回收金属金(例如，高纯度金属金)。在一些实施方案中，从剩余的金属中分离金通过用水对浸出液(包含浓酸)进行稀释来进行。在一些实施方案中，可以通过使水与含金溶液组合形成混合物，以使混合物中沉淀出固态金来从含金溶液中回收金。例如，在一些实施方案中，当使溶液与过量的水混合时，银和/或贱金属溶解继续溶解，而金沉淀(例如，以纯的或基本纯的金属粉末形式)。根据一些实施方案，可例如通过过滤从经稀释的浸出液中或者从金属剩余物中分离出金。在通过使电流流过废料来进行金去除的一些实施方案中，金可以至少部分沉淀在阴极上(通过其传输电流)。
在存在银(与金组合或单独存在)的某些实施方案中，可例如通过多个方法中的任意方法回收银，包括但不限于添加氯离子，添加还原剂，添加碱，电解沉积或置换。在某些实施方案中，可通过用铜置换银来回收银。在一些实施方案中，溶解的银可沉淀(例如，作为单质银和/或作为固态银盐)。在一些这样的实施方案中，可使沉淀的银至少部分分离于浸出液和/或其他金属。例如，可从浸出液和/或其他金属中过滤出沉淀的银。在某些实施方案中，可以使用甲酸盐(例如，甲酸钠)作为还原剂。在一些实施方案中，可以将碱(例如，氢氧化钠)添加至溶液中。添加碱可以使得形成含银溶液(例如，以氧化银的形式)。在一些实施方案中，可以回收含银固体(例如，氧化银)并且可以在含银固体中至少部分提取(例如，通过熔炼)银。在使用电流使银从废料中至少部分溶解的一些实施方案中，可以在阴极上(通过其传输电流)回收银。
在一些实施方案中，通过添加氯离子(例如，通过添加盐酸、氯化钠或任何其他合适的氯离子源)来使银沉淀。在一些这样的实施方案中，银可以沉淀为氯化银。在一些这样的实施方案中，固态氯化银可以至少部分与其他溶解的不与氯离子形成固态化合物的金属(例如，镉)分离。根据某些实施方案，可以使用多种方法中的任意方法(例如，通过添加氢氧化物和/或葡萄糖或者通过与硼氢化钠相互作用)使氯化银进一步转换成金属银。
还可选择性地使用其他方法使银沉淀为金属银。例如，在一些实施方案中，可以在增大的pH(例如，约1.5至约4的pH)下通过添加甲酸钠来使金属银沉淀，这可以产生高纯度的银。在一些实施方案中，可以通过添加还原剂来使金属银沉淀。例如，可以向溶解的银溶液添加例如肼、氢醌和/或抗坏血酸等还原剂。
注意，在很多常规操作中，用水稀释浓酸是非常危险的过程，其中产生NOx化合物和/或大量的热腐蚀性酸蒸汽。已经发现，根据本文中所述的某些实施方案，当将负载的浸出液缓慢地添加至过量的去离子(DI)水时，酸的稀释可以安全地实现而不产生危险的蒸汽或气体。在某些实施方案中，水与浓酸溶液的重量比可以为5:1或更高。在某些实施方案中，水与浓酸溶液的重量比可以为10:1或更高。根据某些实施方案，在添加浓酸溶液时在过量的水中快速搅拌所述浓酸溶液。作为该操作的结果，金可以以基本上纯的金属粉末形式沉淀并且可以从溶液中回收，例如，使用任何类型的固-液分离技术回收。接着，可以将废铜添加至浸出液中，并且可以珈伐尼置换法(galvanic displacement)(置换)回收银。
可使用本文中描述的某些方法从包含银和氧化镉的废料回收银。例如，在一些实施方案中，通过使包含银和氧化镉的废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物，或者暴露于包含磷酸和硝酸的混合物，以使混合物溶解银来回收银。在一些实施方案中，从其回收银的废料包含涂覆或以其它方式设置在铜基体材料上的银和氧化镉(例如，Ag-CdO合金)。这样的材料通常例如用在继电器触点、开关、型材、接触尖端等。在一些实施方案中，使银-氧化镉材料溶解于浸出液中，单独回收银，而铜基体基本上不受浸出液侵蚀。以这样的方法，通常不容易通过常规方法例如熔炼回收的铜基体材料上的银-氧化镉(例如，由于通过镉熔融引起的危险)可以相对易于回收。
在一些实施方案中，可以从包含银和钨的废料中回收银。例如，在一些实施方案中，可以通过使包含银和钨的废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物，或者暴露于包含磷酸和硝酸的混合物，以通过混合物溶解银来回收银。在过去，由于钨的非常高的熔融温度，使用常规方法例如熔炼从包含银和钨的废料中回收银通常在商业上不可行。此外，使用常规的浸出液溶解银(例如，包含50重量％或50体积％硝酸的溶液)可导致钨氧化而形成氧化钨。此外，在这样的方法中，消耗大量的硝酸用于钨的氧化，但是通常无法完全使银溶解。出人意料地，根据本文中所述的某些实施方案配制的浸出液不导致钨氧化。此外，在一些方实施案中，选择性使银溶解并从溶液中回收，留下钨残留物。
某些实施方案涉及本发明的用于从废料中回收金和/银的系统和装置。在一些方实施案中，所述系统包括设置在器皿内由电绝缘材料和/或导电材料制成的可旋转容器。在某些方实施案中，所述器皿可构造成容纳pH低于约2(或低于约1，低于约0.5，或低于约0)的液体。
在一些这样的实施方案中，所述系统包括导电路径，例如，自电流来源至可旋转容器内部的导电路径。在一些方实施案中，导电路径可被构造成当将废料容纳在可旋转容器中时，导电路径在容器旋转时与废料保持电连通。
在一些方实施案中，导电路径可与导电可旋转容器接触，并且在可旋转容器旋转时，电可以通过所述路径，通过导电可旋转容器传输至废料(并且，特别地，废料中的金和/或银)。图8至9中示出了其中使用这样的布置的系统的非限制性实例。
在一些方实施案中，导电路径包括导电导线，例如金属导线。可以将导电导线插入可旋转容器中并设置成使得在容器旋转时导电导线保持与废料接触(并且，在一些这样情况下，与废料中的金和/或银接触)。在操作期间，可以将废料放在可旋转容器中(例如，圆筒形容器如桶)，并可以将导电导线(其可由例如钛、任意其他的耐腐蚀传导性材料或任意其他材料制成)插入使得其与可旋转容器和/或可旋转容器内的废料接触。在一些方实施案中，可将导线设置成使得其连续地保持与废弃物(其可由于可旋转容器的旋转而移动)电接触，以使基本上所有废弃物保持与导电导线电接触。可以将导线连接至直流电源的正极，而以这样的方法，废弃物用作电极(例如，阳极)。图7中示出了使用这样的布置的系统的非限制性实例。
在电流用于至少部分去除金和/或银的某些实施方案中，其他电极(例如，阴极)可以由任何耐腐蚀传导性材料(例如，不锈钢)制成，并且可以放置在浸出反应器内(例如，靠近可旋转容器)。可以将废料放在可旋转容器内。然后可以将可旋转容器靠近并浸入浸出反应器内的浸出液中。在一些方实施案中，在电流基本上降低至零时，可以将浸出液泵出反应器，并且，在一些这样的实施方案中，可将冲洗水泵入反应器中。可以在施加或不施加电流的情况下使可旋转容器旋转，以使从浸出液的剩余物中冲洗掉废弃物。在一些方实施案中，冲洗水可随后输送离开反应器。此时可以升起浸出反应器的盖并且可以去除经处理的废料。有利地，根据某些实施方案，可以避免人接触浓酸，使得浸出工艺使用安全。
现在描述用于从含银废料中回收银的示例性方法。该示例性方法包括三个主要部分：浸出、稀释和置换。在浸出阶段，用浸出液对废弃物进行处理，以使包含银的表面与所述溶液直接接触，而且以这样的方式，可以选择性地使金属银溶解于浸出液中并分离于由贱金属构成的剩余废弃物。根据该方法已经成功处理的材料的实例包括镀银的铜线(例如，最高达5重量％的银，剩余部分为铜)、填充银的铜-锌穿孔带(例如，最高达25重量％的银，剩余部分为铜-锌合金)、填充银-氧化镉的铜片(例如，纯铜片上填充有最高达90重量％的银，最高达25％的氧化镉)、含有银和钨的小球(40重量％至45重量％的银，剩余部分为钨和一些贱金属)。在最后一种情况下，在暴露于浸出液的作用之前将小球粉碎成粉末。
根据某些实施方案，例如，在溶液为约55℃时，银和浸出液的相对量可以最高达每1升溶液60g银。根据一些实施方案，若溶解较大量的银，则可以出现硫酸银的白色沉淀物。为了使沉淀物溶解，可以添加更多的浸出液，加热并搅拌。在一些实施方案中，溶液的温度可以为约55℃至约100℃(例如约55℃至约80℃)。
在一些实施方案中，在浸出液中使部分银从废料中溶解并随后沉淀(例如，作为硫酸银)之后，可以向浸出液添加额外的补充酸(例如，额外的硫酸)。添加的补充硫酸可以用于补充已被形成的银盐消耗的酸。因此，在一些这样的实施方案中，随着溶解的银沉淀，在添加硫酸时，可以使废料中新的未溶解金属的部分溶解。在一些这样的实施方案中，浸出过程的持续时间可以进行得比不向浸出液添加额外的补充酸时可能的持续时间长得多。在一些实施方案中，可以从浸出液中分离固态银盐(例如，硫酸银)，例如，通过过滤分离。在形成硫酸银的一些实施方案中(例如，当使用硫酸作为补充酸时)，可以使硫酸银反应以形成氧化银。例如，通过向含有硫酸银的液体添加碱(例如，氢氧化钠)，可以实现由硫酸银形成氧化银。在一些实施方案中，可以使氧化银转换成金属银。例如，通过熔炼，可以实现由氧化银形成金属银。
在一些实施方案中，浸出液中的含银固体(例如，银沉淀物如硫酸银)的形成可以有益于从其他金属中分离银。例如，在一些实施方案中，废料上的涂层可以包含贱金属(例如，除银之外)。在一些这样的实施方案中，涂层中的贱金属可以溶于浸出液，而银可至少部分不溶于浸出液(并且，因此，在浸出液中形成沉淀物)。在一些这样的实施方案中，贱金属(例如，镉)可在银沉淀时保持溶解于浸出液中。在一些这样的实施方案中，例如，通过过滤或任何其他合适的固液分离方法，可从贱金属(例如，镉)中至少部分分离含银沉淀物。在一些这样的实施方案中，可以回收基本上纯的银。
在一些实施方案中(例如，在银去除期间使电流传输通过废料的某些实施方案中)，银盐(例如，硫酸银)可能开始包含于浸出液中(例如，以最高达银盐的饱和极限值的量)。在一些实施方案中，保持施加在废料与第二电极之间的电压较低，例如约5V或更低，约2V或更低。在一些这样的实施方案中，银会沉积在第二电极(其可以为电解池的阴极)上。在一些这样的实施方案中，从废料中溶解的银补充沉积在第二电极上的银。在一些实施方案中，在溶出过程结束时，一定量的银保持溶解于浸出液中。在一些实施方案中，可以从第二电极回收在工艺中退镀的银。
在某些实施方案(包括相对大量的金溶解的某些实施方案)中，在浸出液中可以出现金沉淀物(例如，深棕色金沉淀物)。在一些实施方案中，可以使用过滤或任何其他合适的液-固分离技术使该沉淀物积累并与浸出液分离。根据某些实施方案，若无其他金属和金一起溶解于浸出液中，则溶出过程可以进行较长的持续时间。在一些这样的情况下，不需要补充浸出液，除非起始浸出液中的一些从浸出液容器中漏出。在其他金属(例如，贱金属和/或银)与金一起溶解于浸出液中的某些实施方案中，稀释浸出液和分离固态金可以在其他金属溶解于浸出液中的浓度(例如，贱金属和/或银)超过其在浸出液中的饱和水平之前进行。在一些这样的实施方案中，可以避免固态金与非金金属不溶盐混合，这可以提高金纯化的程度。
在一些实施方案中，溶液的再循环加速了该过程。为了防止遮蔽，可以策略性布置废弃物。例如，在一些实施方案中，可以在多个架上将废弃物放成一层(不重叠)。在一些这样的实施方案中，可以使浸出液围绕着废弃物循环。这样的布置示于例如图1中。在图1中，废弃物101位于可以容纳浸出液的容器103内。在一些实施方案中，托盘102用于支撑废弃物101。在一些实施方案中，可以使浸出液通过容器103循环，例如，通过使浸出液输送进入入口104然后通过出口105。
在一些实施方案中，可以将废弃物放在一个容器内然后可以在浸出过程中期装入另一个容器内，以使物品改变位置从而使遮蔽区变成暴露的。例如，这样的布置示于图2中。在图2中，废弃物201装在第一容器202内，第一容器202装在第二容器203内。在一些实施方案中，第一容器可以具有开口，浸出液可以通过该开口输送(从第二容器203输送入第一容器202然后输送出第一容器202至第二容器203)。在一些实施方案中，浸出液可以通过容器202和/或容器203循环，例如，通过使浸出液输送进入入口204然后通过出口205。
在一些实施方案中，可以将废弃物放入可旋转容器(例如，大的慢旋转桶)。在一些这样的实施方案中，几乎不需要或不需要使浸出液循环。旋转容器可以对应于例如大量市售镀桶中的任一种。这样的过程的实例示于图3中。在图3中，废弃物301装在可旋转容器302内。可旋转容器302可以装在第二容器303内。在一些实施方案中，可旋转容器302可以具有开口，浸出液可以通过该开口输送(从第二容器303输送入可旋转容器302然后输送出可旋转容器302至第二容器303)。在一些实施方案中，浸出液可以通过容器302和/或容器303循环，例如，通过使浸出液输送进入第二容器303的入口和/或通过其出口。在一些实施方案中，可以将可旋转容器降低进入第二容器303(例如，通过沿箭头308的方向移动可旋转容器302)。在一些实施方案中，可以将可旋转容器302升高离开第二容器303(例如，在使金和/或银从废料301中溶解之后)，例如，通过沿箭头309的方向移动可旋转容器302。
其中放置废料的容器的类型选择可取决于要处理的废料类型的外观和/或其他品质。
图7是浸出系统的一个示例性示意图，其中可旋转容器(例如，桶)用于存放废料。在图7中，将可旋转容器703放入浸出容器701内，浸出容器701可以至少部分装有浸出液702。可旋转容器可以至少部分(例如，全部)浸入容器701内的浸出液中。可以将废料704装在可旋转容器703内。在一些实施方案中，可旋转容器由电绝缘材料制成。在某些实施方案中，可以将阳极导线(例如，钛棒)设置在可旋转容器703内以使阳极导线保持与废料704接触。在某些实施方案中，将导电导线插入可旋转容器(例如，从可旋转容器的一个或多个侧面)并且在桶内保持松散以使废料保持与导线接触。可以将导线连接至阳极，以使导线与废弃物(其可以互相接触)的接触使得废料充当阳极。可以将阴极706设置在容器701内(例如，可旋转容器703之外)。在一些实施方案中，可以将阴极706设置成使得阴极706与可旋转容器703之间的最短距离低于1米，低于10cm，或低于1cm。在一些实施方案中，可以将电流源708(例如，DC电源或AC电源)构造成使得其与阴极706和废料704(例如，通过阳极导线705)形成电接触。在一些这样的实施方案中，可以在阳极与阴极之间施加电流以促进金和/或银从废料中溶解。在一些实施方案中，浸出容器701包含入口707A和/或出口707B。入口707A和出口707B可以使浸出液和/或冲洗液循环进入和离开浸出反应器。
根据某些实施方案，图8是浸出系统的另一个示例性示意图，其中可旋转容器用于存放废料。在图8中，将可旋转容器803放入浸出容器801内，浸出容器801可以至少部分装有浸出液802。可旋转容器可以至少部分(例如，全部)浸入容器801内的浸出液中。可以将废料804装在可旋转容器803内。可以将阴极805设置在容器801内(例如，可旋转容器803之外)。在一些实施方案中，可以将阴极805设置成使得阴极805与可旋转容器803之间的最短距离低于1米，低于10cm，或低于1cm。在一些实施方案中，可以将电流源808(例如，DC电源或AC电源)构造成使得其与阴极805和废料804形成电接触。在一些这样的实施方案中，可旋转容器803可以包含导电材料。例如，可旋转容器803可以由导电材料(例如，耐腐蚀传导性材料)制成和/或可旋转容器803可以包含导电衬料/插入物(例如，由耐腐蚀传导性材料制成)。在某些实施方案中，将可旋转容器803连接至电流源的阳极，并且可旋转容器自身可以充当阳极的一部分。可以在可旋转容器内经由制成至少部分可旋转容器的导电材料使电流输送至废料。在一些这样的实施方案中，可以在阳极与阴极之间施加电流以促进金和/或银从废料中溶解。在一些实施方案中，容器801包含入口806A和/或出口806B。入口806A和出口806B可以使浸出液和/或冲洗液循环进入和离开浸出反应器。
根据某些实施方案，图9是浸出系统的另一个示例性示意图，其中可旋转容器用于存放废料。在图9中，将可旋转容器904放入容器901内，容器901可以至少部分装有浸出液903。可旋转容器可以至少部分(例如，全部)浸入容器901内的浸出液中。可以将废料905装在可旋转容器904内。在一些这样的实施方案中，容器901可以包含导电材料。例如，容器901可以由导电材料(例如，耐腐蚀传导性材料)制成和/或容器901可以包含导电衬料/插入物(例如，由耐腐蚀传导性材料制成)。在一些实施方案中，可以将容器901连接至电流源的阴极，并且容器901自身可以充当阴极的一部分。此时，容器901可以装有浸出液。在一些实施方案中，可以将阴极片902设置在容器901内(例如，可旋转容器904之外)。例如，可以将阴极片902附在容器901的内表面上。阴极片902可以增大阴极表面积。在一些实施方案中，可以将阴极片902设置成使得阴极片902与可旋转容器904之间的最短距离低于1米，低于10cm，或低于1cm。在一些这样的实施方案中，可旋转容器904可以包含导电材料。例如，可旋转容器904可以由导电材料(例如，耐腐蚀传导性材料)制成和/或可旋转容器904可以包含导电衬料/插入物(例如，由耐腐蚀传导性材料制成)。在某些实施方案中，将可旋转容器904连接至电流源的阳极，并且可旋转容器自身可以充当阳极的一部分。可以在可旋转容器内通过制成至少部分可旋转容器的导电材料使电流输送至废料。在一些实施方案中，可以将电流源(例如，DC电源或AC电源)构造成使得其与阴极片902和废料905形成电接触。在一些这样的实施方案中，可以在阳极与阴极之间施加电流以促进金和/或银从废料中溶解。在一些实施方案中，浸出容器901包含入口906A和/或出口906B。入口906A和出口906B可以使浸出液和/或冲洗液循环进入和离开浸出反应器。
在一些实施方案中，可旋转容器可以在其壁上包含开口(例如，穿孔)。通过包含这样的开口，可在浸出过程期间使浸出流体输送进入和离开可旋转容器(并且，在一些情况下，可以在其内循环)。
当银的浓度升高至临界值并保持不变时，认为浸出液(含有银)是饱和的。在一些实施方案中，可以将选择性银电极用于监测溶液中银的浓度。此外，还可以使用溶液的传导性和/或溶液的比重作为控制参数，因为一旦溶液变得银饱和，这些参数将变化非常小(或几乎不变)(可能由于贱金属的一些较少浸出而轻微变化)。浸出过程的结束还可以通过在例如能观察到银涂层被去除时进行观察来确定。在一些实施方案中，当银以银盐的形式累积时，认为在溶解的贱金属离子的浓度最高达阈值并保持基本不变时溶液是饱和的。在一些实施方案中，可以将选择性镉电极用于监测溶液中镉的浓度。在浸出过程结束之后，可以将可旋转容器浸入冲洗水中。然后可以从该过程中移除经冲洗、经退镀的物品。
浸出液可以包含以上详细描述的任何组分。例如，在一组实施方案中，浸出液包含90重量％的98重量％硫酸和10重量％的68重量％硝酸。浸出液中相对低量的水可以保证铜、锌和/或其他贱金属在银镀层溶解期间不溶解。溶解的银可以形成硝酸银，如下：
Ag+2HNO3→AgNO3+NO2+H2O [1]
硝酸银可以在溶液中化学反应形成硫酸银并累积。通常，应避免向该溶液中添加水，因为其通常伴随着剧烈形成NOx化合物。若发生一些溶液蒸发，则可以添加硝酸。
二氧化氮溶解于水，消耗空气中的氧气，因此没有观察到气体形成：
4NO2+2H2O+C2→4HNO3 [2]
硝酸银可以与硫酸相互反应，并且可以在浸出液中作为硫酸银累积。可以释放硝酸以溶解新的银：
AgNO3+H2SO4＝Ag2SO4+HNO3 [3]
由于浸出液是高度酸性的，根据某些实施方案，其可以有利地在密闭的浸出反应器中进行该过程。
图4是描绘操作的示例性顺序的示意图。在图4中，通过在分开的浸出液制备容器401中使组分混合来制备浸出液，其中将该溶液加热至最高达一定温度。将废料放在旋转圆桶内，将旋转圆桶插入浸出槽402内。将浸出槽的盖子密闭，然后将浸出液从槽401泵入槽402内。根据某些实施方案，然后可以使桶旋转并可以开始浸出过程。可以取出浸出液的样品以监测银的浓度、溶液的传导性和/或比重。在浸出过程结束时，可以将负载的浸出液排出/泵送进入下一个槽404以进行进一步处理。可以任选地使废料与新的浸出液部分接触并短暂暴露进行浸出(例如，2分钟至3分钟)以除去少量的残留银。在该过程结束之后，将少量负载的浸出液泵出槽并保存用于下一个浸出循环。在不打开槽的情况下，可以向槽填充DI冲洗水，并且可以使桶翻转多次以冲洗废弃物。冲洗之后，可以将冲洗水泵出槽并使其直接进行冲洗水置换405。冲洗之后，可以给槽填充新的DI冲洗水，可以将新的DI冲洗水存放在冲洗水槽403内。然后可以打开浸出槽的盖，并可以卸出经冲洗的废弃物。其后，可以在圆桶内装载新的废料部分，插入槽,内，并盖上盖。然后可以使轻负载的浸出液与废料接触。在浸出结束时，可以用来自槽403的冲洗水冲洗材料，然后可以使这些冲洗水前往置换过程。然后第二次用新的DI水冲洗槽，然后可以将新的DI水存放在冲洗水槽内等。
通常，浸出时间取决于镀层的厚度，并且可以进行5分钟至60分钟。在一些实施方案中，第二浸出步骤可以为2分钟至3分钟。在一些实施方案中，每次冲洗过程进行2分钟至3分钟。
作为该过程的下一步可以用DI水稀释负载的浸出液。在某些实施方案中，DI水与浸出液之比可以为约5:1至约20:1。在一些实施方案中，DI水与浸出液之比可以为约10:1至约20:1。可以通过向全量的水添加少量负载的浸出液来非常小心地完成稀释。在一些实施方案中，立即并剧烈地搅拌该合并的流体。通过以这种方式进行，可以避免形成NOx化合物。根据某些实施方案，所得的溶液是温的(约40℃)，具有酸性pH(例如，pH＝-0.05)。在一些实施方案中，可以使用冷水/冰降低该流体的温度。
稀释之后，可以使浸出液前往置换反应器。在某些实施方案中，可以向经稀释的浸出液添加脲。根据某些实施方案，可添加脲以中和在浸出过程之后可能仍未使用的硝酸。在某些实施方案中，向经稀释的浸出液添加脲直至起毛(fuzzing)基本停止。在置换反应器中，可以使浸出液与纯铜废料片接触。
根据某些实施方案，用铜进行置换可以是回收金属银的有利方式，因为其实施简单并且提供对银的良好选择性。此外，废铜通常是可容易获得的。总反应为：
2Ag++Cu0→2Ag0+Cu2+ [4]
搅拌溶液可以加速该过程。通常，溶液中会出现海绵状银，而一些铜会溶解。在一些实施方案中，铜片通常足够大以确保容易分离海绵状银。根据式4，每份回收的银需要约0.3份铜(按重量计)。虽然在一些实施方案中，由于硝酸的存在，一些铜溶解，已经实验确定，消耗的铜通常是回收的银的1/3重量。置换通常在溶液中银的浓度下降至基本为零(其可以例如使用氯离子测试来确定)时完成。可以从溶液中过滤出海绵状银，用DI水冲洗以除去铜离子杂质，并且可以熔融成棒。用铜进行置换通常产生98重量％至99重量％的相对纯的银。
图11是示例性置换过程的示意图，其中使用废铜从含银溶液中产生金属银。
还可以使用相同的置换过程从用过的冲洗水中回收溶解的银。由于冲洗水是较弱酸性的，在用过的冲洗水中的铜的量通常低于主要过程的液体中的铜的量。
可替代地，可以将冲洗水泵送通过包含离子交换树脂的填充柱以捕获残留的银离子。
置换之后，溶液通常会包含溶解的铜和一些较少的贱金属(如果其最初存在于废料中)。可以将用过的溶液送至废水处理。若优选以金属形式回收铜，则可使用任何其他废弃金属如铁、锌、铝等将其置换出来。
在某些实施方案中，可以从包含银和氧化镉(CdO)的废料中回收银。若在经处理的样品中所述材料包含较厚的Ag-CdO涂层，则可有利的是通过使用阳极溶出法提高反应速度。可以将废料用作阳极，并且可以将不锈钢棒(或其他传导性材料)用作阴极。可以将电极连接至电源，并且可以施加电流。当涂层溶解结束时，电流会下降为零或几乎为零。在一些情况下，有利的是使用适度的电流强度以避免溶液过热，溶液过热可导致NOx化合物形成。在该过程中可以全部使用图1至3中示出的设置构造。在这样的情况下，可以将架、容器/反应器、和/或可旋转容器连接至电源并用作阳极。由于桶内的阳极棒可以构造成保持与经处理的材料电接触，在该过程中可以将可旋转容器(例如，为通常用于镀层操作的镀桶形式)用作电极。
在一些这样的实施方案中，负载的浸出液将包含银以及溶解的镉。用铜进行置换可以选择性地从溶液中回收银。在将用过的溶液送至废水处理之前期望回收镉的一些情况下，可以进行第二置换操作，其中镉和/或铜被置换并且以金属形式被回收。可以在例如废锌、铁和/或铝上置换镉和/或铜。作为一个实例，用锌置换镉可以如下发生：
Cd2++Zn0→Cd0+Zn2+ [5a]
作为另一个实例，用锌置换铜可以如下发生：
Cu2++Zn0→Cu0+Zn2+ [5b]
在铜和镉均存在的一些情况下，在镉之前可以从溶液中置换铜。因此，可以将该过程用于分离回收铜和镉。在一些这样的实施方案中，溶液中铜的浓度被监测(例如，连续不断地监测)。在一些这样的实施方案中，一旦铜的浓度下降至几乎为零，可以通过任何合适的固-液分离技术从溶液中分离金属铜。在一些这样的实施方案中，溶液继续保持与锌接触，然后可以置换出镉(并且，根据某些实施方案，进行回收)。
例如，在搅拌器皿中，用可移除锌衬料，在废锌片上，或通过任何其他合适的方法，可以实现铜和/或镉的置换。
现在描述用于从包含金和银的废料中回收金和银的示例性方法。在该示例性方法中，分开回收金和银。该方法与上述用于回收银的方法之间存在两个主要的不同点。第一，采用阳极溶出法。第二，稀释之后，将溶液过滤以除去固态金属金的细颗粒。因此，以下描述的示例性方法包括以下四个主要步骤：阳极溶解–稀释–过滤金粉–置换银。
已在实验中使用该方法处理的物品有填充K金的废料、填充金和银的废料和镀金的铜线。图5是用于处理包含金和银的废料的示例性方法的示意图。该方法与上述用于包含银-镉的废料的方法类似，利用一些添加物。可以将包含金和银的废料放在可以用作阳极的架上、篮中或可旋转容器中(例如，桶)502。可以使用不锈钢棒(或其他传导性材料)作为阴极。可以在阳极与阴极之间施加电流以促进金和银溶解。通常，一旦银和金的溶解过程结束，电流就下降至零或几乎为零。金、银和较少量的贱金属可以溶解于溶液。可以通过测量溶液的传导性和/或比重来确定可以认为溶液是饱和的时的时刻。所述饱和还可以通过观察从经溶出废料中金和银的移除来检测。
在上述银处理中使用的浸出液还能够氧化并溶解金。在金溶解的情况下，若使用电力(阳极溶出法)，则可以提高进行处理的速度。因此，可以将在本文中其他地方描述的强酸液体用于从废料中溶解银、金和/或银与金的组合。
不希望受限于任何特定理论，金和银的溶解可如下发生。当溶出溶液包含硝酸和硫酸时，硝酸充当硫酸的基体，形成硝酰阳离子NO2+：
HNO3+2H2SO4→NO2 ++H3O++2HSO4 - [6]
硝酰离子NO2+的形成可以通过向HNO3添加质子来发生，如下：
硝酰阳离子可以氧化金：
Au0+3NO2 +→Au3++3NO2 [8]
硝酸根据以下以平衡状态存在于溶液中：
2HNO3←→NO2 ++NO3 -+H2O [9]
当过量添加水时，式9向硝酸侧移动，溶液中不再存在NO2+离子，并且金以金属形式沉淀。
因此，在某些实施方案中，所述方法的第二步是稀释式4中溶液，这可以如以上描述用于银处理的稀释来实现。在稀释期间，在溶液中可以形成非常细的金粉。金粉的外观可以具有细的黑色/深紫色颗粒的外观。通常，基本上所有溶解的金可以从溶液中沉淀出来，使得经稀释的溶液不包含任何大量的额外溶解的金。图10是示出示例性方法的示意图，通过该示例性方法使用水从含金溶液中沉淀出金。可以从溶液中过滤出金粉并回收。可以用DI水清洗滤出的金并熔融成棒。
剩余的浸出液包含银和一些情况下较少量的一些贱金属。对于银的选择性回收，可以采用用铜505进行置换(这可以是与以上描述用于银回收过程的方法相同的方法)。可以冲洗所得的海绵状银并使其熔融。可以将用过的浸出液废弃和/或作为废水进行处理。
容器506内用过的冲洗水可以包含细金粉，可以将其过滤出来以回收金。剩余的冲洗水包含一些溶解的银，如以上描述用于银回收过程，其可以在器皿507内通过利用纯铜进行置换来回收。
以下实施例旨在举例说明本发明的某些实施方案，但是未例示本发明的全部范围。
实施例1
该实施例描述从由铜-锌合金制成的带上包含厚镀银层的废料中除去银。用SPECTROSCOUT XRF(x射线荧光)分析仪(AMETEK)对带的两侧进行分析。发现带的镀银侧被几乎纯的银覆盖，具有以下组成：
Ag＝99.5±0.5重量％，
Zn＝0.41±0.05重量％，
Cu＝0.043±0.032重量％。
确定非镀层侧和铜-锌合金一样具有以下组成：
Cu＝62.2±0.4重量％，
Zn＝37.8±0.4重量％。
切下长度为5英寸的片。将其一侧(2.2英寸长)浸入浸出液中。浸出液由85ml浓硫酸(由Fisher Sci.确定95.0重量％至98.0重量％)和15ml浓硝酸(由Fisher Sci.确定68.0重量％至70.0重量％)构成。考虑到浓硝酸的最高可能的浓度(70.0重量％)和其密度(1.41g/mL)，以及硫酸的最高浓度(98.0重量％)和其密度(1.84g/mL)，该溶液中纯硝酸的浓度等于8.34重量％，纯硫酸的浓度为86.33重量％，而水的浓度为5.34重量％。
将溶液加热至60℃并用磁力搅拌器搅拌。将镀银的样品放在溶出溶液中20分钟，经处理部分上的样品的颜色变成黄色，这是带的无镀层的铜-锌合金侧的颜色。溶出溶液的颜色没变化，但是变得有点更不透明。不存在标志铜溶解于浸出液(这是不期望的)的蓝色。实验继续进行另外的5分钟，然后从溶液中移除样品。然后将样品浸入去离子(DI)水中，冲洗，然后干燥。通过XRF对经溶出侧进行分析并示出以下百分比的金属：
Cu＝61.6±0.3重量％，
Zn＝38.3±0.3重量％。
未检测到银。不存在铜-锌合金腐蚀的可视标志。DI水的体积比在烧杯中制备并通过磁力搅拌器在300rpm下搅拌的浸出液大10倍。小心地将少量的包含溶解的银的浸出液添加至DI水，并在每添加小部分之后均剧烈搅拌所得的溶液。未观察到棕色的NOx形成。在稀释结束时，向经稀释的溶液添加脲直至不再观察到起毛。将废铜金属浸入溶液中，并且基本上立即开始银的置换。两小时之后，氯离子测试显示出仅轻微的不透明，意味着从溶液中置换出几乎全部的银离子。将溶液放置过夜以使置换过程可以是完全的。其后，从溶液中过滤出粉状金属银，干燥，与硼砂混合，并在灰化炉AF1(Vecstar)中1050℃下熔融成小块。小块的重量为1.283g。为了进行比较，从起始样品材料上切割长度与经溶出样品的长度相同的片并称重(重量为4.801g)。假设该样品具有相同密度的镀层，回收的银的重量分数将为26.7重量％，这表示非常重的镀层。其后，将片的经溶出部分切下并使其完全溶解于50体积％的硝酸溶液中以检测任何未溶出的银的值；通过ICP-OES(SPECTRO ARCOS EOP,AMETEK)(电感耦合等离子体质谱法)对所得的溶液进行分析。测得溶液中银的量为0.748mg，这表示仅0.06重量％的回收的银块的重量，意味着在该过程中基本上使全部的银都被退镀并回收。
为了计算该材料类型中的银含量，制备另一个重量为2.382g的样品并使其完全溶解于浸出液中，浸出液包含50体积％的浓硝酸和50％的DI水。通过ICP对该样品溶液进行分析，在41ml溶液中得到0.594g溶解的银，或者该样品中24.94重量％的银含量，与26.7％的溶出值接近。这表明使用该实施例中描述的方法从该样品中溶出的银的量基本上对应于起始样品中银的全部量。
为了进行比较，用相同尺寸的相同材料重复该实验；唯一的不同点是浸出液由225ml浓硫酸和75ml浓硝酸构成。考虑到浓硝酸的最高可能的浓度(70.0重量％)和其密度(1.42g/mL)，以及硫酸的最高浓度(98.0重量％)和其密度(1.84g/mL)，该溶液中纯硝酸的浓度等于14.24重量％，纯硫酸的浓度等于78.06重量％，而水的浓度为7.70重量％。
在将样品浸入浸出液时，产生大量的棕色NOx，溶液的颜色变蓝，这是铜离子形成的特征。这表明浸出液中提高的硝酸浓度导致贱金属基底大量溶解，对于选择性回收贵金属不期望的结果。
实施例2
该实施例说明从填充金的线中除去金。制备两段填充金的线，称重，并通过XRF对其表面进行分析。第一段线的质量为2.163g，在其表面上检测到以下金属：
Au＝95.6±0.6重量％，
Fe＝1.74±0.11重量％，
Cu＝1.26±0.06重量％，
Co＝0.81±0.07重量％，
Ni＝0.56±0.08重量％。
第二段的重量为3.279g，并且具有由以下金属构成的镀层：
Au＝81.0±0.6重量％，
Cu＝13.9±0.2重量％，
Ni＝4.80±0.11重量％，
Fe＝0.24±0.08重量％。
顺次将样品连接至直流稳压电源(BK Precision 1621A)的正极，并将其用作阳极。将尺寸为26.2×3.1×0.3cm且重量为196.4g的不锈钢电极连接至负极并充当阴极。将两个电极垂直安装在烧杯中并用塑料夹子夹到壁上。在烧杯的中心处以200rpm使1.5cm搅拌棒转动。烧杯包含由95ml浓硫酸和5ml浓硝酸构成的浸出液。考虑到浓硝酸的最高可能的浓度(70.0重量％)和其密度(1.41g/mL)，以及硫酸的最高浓度(98.0重量％)和其密度(1.84g/mL)，浸出液包含：
硫酸–94.2重量％，
硝酸–2.71重量％，
和水–3.09重量％。
在第一浸出期间，未将填充金的线完全浸入溶液中，因为线的连接至鳄鱼夹的部分在液面以上。在使样品的一侧退镀时，将线翻转并通过经处理侧连接，并将未经处理侧浸入溶液中。恒定电压模式下第一样品的起始电流参数为1.2A和5.8V。在实验进行期间，电流减小，而溶液逐渐变黄。在溶出过程结束时，电流下降至0.01A，实验停止。总过程历时42分钟。从溶液中移除样品，用DI水冲洗，干燥，并通过XRF对其表面进行分析以检测未溶出的贵金属(若存在)。分析给出以下结果：
Cu＝99.2±0.4重量％，
Fe＝0.50±0.08重量％，
Sb＝0.23±0.11重量％，
Co＝0.039±0.030重量％。
对第二段线进行相似的处理，其经退镀表面具有以下组成：
Cu＝99.1±0.2重量％，
Sb＝0.75±0.09重量％。
结果证明从样品表面溶出了所有金。其后，使溶出溶液与量比浸出液大10倍的DI水混合；向水中少量添加浸出液并剧烈搅拌。在经稀释的溶液中出现黑色粉末颗粒。开始非常细，随着时间推移，颗粒团聚并变得越来越大。将溶液快速倾倒出并使用减压过滤装置和孔尺寸小于0.45微米的纤维素过滤纸将其过滤。使回收的黑色固体与硼砂混合并在1150℃的炉中熔融。所得的金块的重量为0.1609g，相当于未经处理的样品的2.96重量％。通过XRF对小块的表面进行分析，示出以下元素组成：
Au＝94.7±0.3重量％，
Cu＝3.30±0.04重量％，
Ni＝2.0±0.04重量％。
这是高纯度金的证明。
实施例3
该实施例描述将具有不同硝酸浓度的浸出液用于从镀银物品中除去银的实验。将一片平的镀银物品切成接近相同尺寸的若干片，并对每片称重，通过XRF对每片进行分析。该材料的典型化学组成如下：
Cu＝61.7±0.5重量％，
Zn＝30.4±0.4重量％，
Ag＝4.90±0.30重量％，
Ni＝3.00±0.13重量％。
将一片尺寸为15.5×1.1×0.3cm的不锈钢用作阴极，并将每片镀银物品用作阳极。将阴极和阳极连接至直流稳压电源(BK Precision 1621A)的对应极。制备浸出液，其由75ml浓硫酸和体积如下的硝酸构成：第一个实验中0.1ml至最后一个实验中20ml(见下表1)。将浸出液倒入200ml烧杯并通过磁力搅拌器搅拌。将溶液加热至60℃，并在实验进行期间保持该温度不变。
在各个实验开始时，在恒定电压模式下确定最大电流(0.09A)，并使所有实验的起始电流和起始电压(2.9V)均具有相同的值。只要电流下降至0.01A，退镀过程就停止。然后从溶液中移除剩余的样品片，用DI水冲洗，干燥，并称重。通过XRF对样品的表面进行分析。在最低浓度(0.07重量％)的硝酸下，在电流下降至0.01A时所有银从样品中被除去。在全部以下实验中同样实现完全除去银。监测电流下降至零所需要的时间。通过XRF对经退镀的物品的表面进行分析并示出为铜-锌合金：
Cu＝64.9±0.4重量％，
Zn＝35.1±0.4重量％。
在硝酸的浓度等于10.87重量％时，开始剧烈放出无色的烟雾，并且在11.88％时，烟雾的强度增大。在10.87重量％的硝酸下，如在以前所有的情况下，在2.9V和0.09A下开始实验，但是在第一分钟内电流增大至0.22A而不是下降，仅在之后开始下降。处理时间与硝酸的浓度较低时的情况相比增加。在11.88重量％时，电流增大的现象再次出现；其在处理的最初1.15分钟之内增大至0.22A，随后减小。退镀过程历时7.23分钟，比在较低浓度的硝酸下进行的过程长3.5倍至4.5倍。高电流和长处理时间意味着能量消耗迅速增加，导致溶液的温度升高至最高达90℃，甚至引起更加剧烈地放出烟雾。这些实验的结果示出在表1中。
表1.对镀银的线样品进行退镀的结果。
实施例4
该实施例描述将具有不同硝酸浓度的浸出液用于从镀金铜线中去除金的实验。将一段镀金铜线切成接近相同长度和重量的若干段，并在每次进行每次退镀处理之前和之后通过XRF对这些段进行分析。进行退镀之前线的XRF分析结果的实例如下所示：
Au＝38.2±0.7重量％，
Ni＝36.5±0.4重量％，
Cu＝24.9±0.3重量％，
Fe＝0.21±0.10重量％。
如实施例3中所述重复实验。在第一个实验中，通过XRF确定，所有金被从线中除去。随着浸出液中的硝酸浓度增大，所有金始终被从经处理的样品中除去，但是样品的百分比重量损失持续增加。在10.87重量％的硝酸浓度下，观察到剧烈产生无色的烟雾，这导致使用如此高水平的硝酸进行的实验难以进行。将硝酸的浓度增大至最高达11.88重量％导致与第一个样品的百分比重量损失相比差不多三倍的百分比重量损失。此外，酸雾变得非常浓，处理时间几乎使双倍，因此，停止进一步增大硝酸的浓度。这些实验的结果概括于表2中。
表2.对镀金的线进行退镀的结果。
实施例5
制备与实施例4中使用的那些相似的一段镀银铜线并称重(0.6274g)。将60ml浓硫酸加热至60℃并通过搅拌向其添加测定量的二氧化锰(0.427g)。搅拌溶液20分钟，然后除去加热，放置过夜。没有检测到气体放出。第二天，溶液具有暗玫瑰色和底部的一些未反应/未溶解的黑色粉末。将溶液用于电解过程，其中镀金的线充当阳极，不锈钢片充当阴极(与实施例4中相同)。在打开电源时，在恒定电压模式下向电极施加0.12A的电流和3.2V的电压。电流开始减小，并在其达到0.04A时，将电压增大至12.3A以增大电流并使材料更快速地退镀。之后不久，电流下降至0.01A。总处理时间为5.07分钟。在电解过程中，观察到剧烈放出气体，远比通常在硫酸和硝酸的混合物中进行的退镀过程中的气体放出更剧烈。在不希望受限于任何特定理论的情况下，认为在MnO2与热的浓硫酸的反应中释放的氧气引起金溶解。
2MnO2+2H2SO4→2MnSO4+O2+2H2O
从溶液中移除经退镀的线，冲洗，干燥，称重(0.6198g)，并通过XRF进行分析。损失的重量相当于线的初始重量的1.21％。XRF分析结果如下：
Cu＝96.9±0.5重量％，
Ni＝3.03±0.08重量％。
这表明金被从线的表面除去。
实施例6
制备包含银-钨的小球样品。小球具有不同的银/钨重量比，在小球的表面与中心之间也不同，但是通常，小球包含约50重量％的银和50重量％的含钨材料(金属钨或碳化钨)。小球表面上的银浓度通常高于或等于50重量％，但是在小球的中心处，银的浓度低至5重量％至8重量％，剩余部分为钨。若使测试的小球与浸出液接触而初始尺寸不减小，则小球中心处包含的银将无法接近浸出液，并且将因此而损失。为了避免这种情况，将包含银-钨的材料样品切碎成尺寸小于2mm的颗粒。随机对粉末样品进行的XRF分析给出以下结果：
W＝59.4±0.8重量％，
Ag＝37.7±0.8重量％，
Fe＝0.52±0.11重量％，
Cu＝0.21±0.11重量％。
使这种重量为125.31g的粉末样品与包含1250ml浓硫酸和250ml浓硝酸的浸出液混合，并在300rpm下进行搅拌的同时在60℃下使其反应1小时。考虑到酸的密度，溶液中组分的重量百分比如下：
硫酸–84.98重量％，
硝酸–9.3重量％，
和水–5.72重量％。
溶液由于溶解的银离析出的黑色的粉末而变色。在该过程结束时，将溶液添加至体积比浸出液的体积大5倍的DI水，每次少量添加并剧烈搅拌。其后，使用减压过滤在Whatman Grade 52纸滤器上倾析粉末使其与溶液分离。将回收的粉末干燥，通过XRF进行分析，确定其为几乎纯的钨：
W＝96.1±0.6重量％，
Ag＝0.22±0.08重量％。
剩余的3％至4％最有可能是基于碳的(因为通过XRF不能检测到碳)，并且经分析的材料将因此为碳化钨。钨材料看起来像黑色的粉末。回收的粉末的重量为62.416g。
不含固体的浸出液包含溶解的银。向浸出液中添加过量的10N NaOH溶液(每次混合一小部分)使得出现深灰色的氧化银沉淀物。继续添加NaOH直至氯离子测试(用一滴溶液进行)不显示不透明性。使用减压过滤器从溶液中过滤出氧化银粉末，干燥，与硼砂混合，并在1050℃下的炉中熔融。通过XRF对回收的银块的纯度进行分析：
Ag＝99.8±0.2重量％，
Zn＝0.11±0.05重量％，
Cu＝0.08±0.042重量％。
其总量为62.040g。实验结果示于表3中。
表3.从包含银-钨的样品中回收银的结果。
初始样品的质量，g 125.32
回收的碳化钨的质量，g(重量％) 62.41(49.8％)
回收的银块的质量，g(重量％) 62.04(49.5％)
经计算贱金属和/或损失的质量，g(重量％) 0.87(0.7％)
为了进行比较，使一定量的粉状小球与包含50体积％的浓硝酸且剩余部分为DI水的溶液混合。将溶液放置3小时，在300rpm下搅拌，并加热至60℃。观察到棕色NOx产生。在实验进行期间通过添加新的浸出液来补充蒸发损失。固体部分变成金丝雀绿色(canarygreen)，其是三氧化钨(WO3)的特征颜色。3小时之后，从烧杯中移除少量的固体部分样品，用DI水冲洗，干燥，并通过XRF进行分析。该样品包含19重量％的银。另外继续对样品进行浸出3小时。其后，用2体积的DI水稀释溶液，并使用减压过滤器进行过滤。回收金丝雀绿色的粉末，用DI水冲洗，干燥，并通过XRF进行分析：
W＝90.0±1.2重量％，
Ag＝4.82±0.38重量％，
Fe＝1.86±0.19重量％，
Cu＝1.00±0.16重量％，
Ni＝0.18±0.18重量％。
该分析示出相对大量的残留未被提取的银。
实施例7
制备镀在铜基底上包含银和氧化镉合金的样品。样品的尺寸为8.1×2.8cm并且在铜片的一侧上具有两层厚的银-氧化镉填充物。通过XRF对样品的表面均进行分析。铜基底由纯铜制成：
Cu＝99.9±0.1重量％。
银-氧化镉镀层的表面具有以下组成：
Ag＝87.6±0.6重量％，
Cd＝12.1±0.3重量％，
Cu＝0.15±0.04重量％，
Ni＝0.044±0.041重量％。
镀层的内层可能已经含有最高达12重量％至17重量％的镉。样品的重量为47.795g。制备由304ml浓硫酸和16ml浓硝酸构成的浸出液。考虑到酸的密度，该溶液中纯硝酸的浓度等于2.71重量％，纯硫酸的浓度等于94.20重量％，而水的浓度为3.09重量％。
将浸出液倒入500ml烧杯中；将尺寸为26.2×3.1×0.3cm的不锈钢阴极夹在烧杯的壁上，而样品片充当阳极。将阴极和阳极连接至DC电源BK Precision 1794的对应极。在恒定电压模式下对电极施加9.3V下4.2A的初始电流。在浸出过程期间，电流增大至5.8A，之后不久开始减小。电流在1小时5分钟内下降至0.02A。将铜片拆下并从浸出液中移除；没有任何剩余的未经溶出镀层的可视证据。用DI水冲洗铜片，干燥，称重，并通过XRF进行分析；经溶出铜片的质量为30.924g；经溶出区域的XRF分析显示纯铜。完成该过程之后浸出液的总量为310ml。通过ICP对浸出液样品进行分析，获得以下浓度溶解的金属：
Ag＝42836.1mg/L，
Cu＝824.980mg/L，
Cd＝6031.14mg/L。
该过程使得获得以下量的溶解于310ml样品中的金属：银的质量为13.27g，镉的质量为1.87g，和铜的质量为0.82g。对银-氧化镉镀层进行溶出导致一些铜(结果是总的铜重量的2.6重量％)溶解。
通过连续搅拌将包含所有溶解的金属的浸出液逐渐添加至体积比浸出液的体积大10倍的DI水。添加10N NaOH溶液直至pH增大到4。其后，添加5g甲酸钠并在接近沸腾的温度下搅拌溶液1小时。通过减压过滤从溶液中分离沉淀的银，对其进行清洗，干燥，使其与硼砂混合，并在1050℃下在炉中熔融。回收重量为12.736g的小块。回收的银的重量与其基于ICP测量结果计算的量之间的差别为4.2％。通过XRF对回收的小块的元素组成进行分析，如下所示：
Ag＝99.3±0.7重量％，
Ni＝0.40±0.07重量％，
Zn＝0.21±0.05重量％。
为了进行比较，制备铜基底上银-氧化镉的另一个样品，并重复上述实验。但是改变浸出液中酸的比例：其包含270ml浓硫酸和90ml浓硝酸。考虑到浓硝酸的最高可能的浓度(70.0重量％)和其密度(1.41g/mL)，以及硫酸的最高浓度(98.0重量％)和其密度(1.84g/mL)，溶液中纯硝酸的浓度等于14.24重量％，纯硫酸的浓度为78.06重量％，而水的浓度为7.70重量％。
像平常一样开始溶出过程，但是在溶液开始升温时，在烧杯中出现大量的棕色NOx，产生大量的热，溶液开始沸腾，观察到电流迅速增大。反应变得不可控，而溶液的颜色变蓝，这是大量铜溶解的情况特征，是选择性回收贵金属不期望的结果。
虽然本文中描述和举例说明了本发明的多个实施方案，但是本领域技术人员应容易想到，用于实施本文中所述的功能和/或获得本文中所述的结果和/或一个或更多个优点的多种其他方式和/或结构，并且每个这样的变化方案和/或修改方案都被视为在本发明的范围内。更一般地，本领域技术人员应容易理解，本文中所述的所有参数、尺寸、材料和构造是示例性的，而实际的参数、尺寸、材料和/或构造应取决于特定应用或使用本发明的教导的应用。本领域技术人员应认识到或者仅用常规实验就能够确定本文中描述的本发明的具体实施方案的许多等同方案。因此，应理解，前述实施方案仅通过实例的方式提出的，并且在所附权要求及其等同方案的范围内，可以以除了具体描述和要求之外的其它方式来实施本发明。本发明涉及本文中所述的各种单独的特征、系统、物品、材料和/或方法。若这样的特征、系统、物品、材料和/或方法不相互矛盾，则两种或更多种这样的特征、系统、物品、材料和/或方法的任何组合包括在本发明的范围内。
除非明确指出相反，否则本文在说明书和权利要求书中所使用的单数形式应理解为意指“至少一个/种”。
本文在说明书和权利要求书中所使用短语“和/或”应理解为意指如此联合要素，即在一些情况下联合存在而其它情况下分开存在的要素的的“两者之一或两者”。除了通过“和/或”措词所具体指出的要素之外，除非明确指出相反，否则可任选地存在另外的要素，而不论与所具体指出的那些元素是否相关。因此，作为非限制性实例，当与开放式措词如“包括”联合使用时，参照“A和/或B”在一个实施方案中可以指A但没有B(任选地包括除了B以外的要素)；在另一个实施方案中可以指B但没有A(任选包括除了A以外的要素)；在又一个实施方案中可以指A和B二者(任选包括其它要素)等。
如本文在说明书和权利要求书中用到的“或”应理解为与如上定义的“和/或”具有相同的含义。例如，当在列表中分列项目时，“或”或“和/或”应解释为包括的，即，包括数字或要素列表中的至少一个，但也包括一个以上，并且任选地包括未列出的其他项目。只有清楚表明相反含义的术语，如“仅有其一”或“恰好其一”或当在权利要求中使用“由…组成”时，应指包括数字或元素列表中的恰好一个。通常，当前面有排他性术语时，如“两者之一”、“其一”、“仅有其一”或“恰好其一”，本文中所使用的术语“或”应仅解释为指唯一的供选方案。当在权利要求中使用“基本上由…组成”时，应具有其在专利法领域中使用的一般含义。
关于一个或更多个要素的列表，如本文在说明书和权利要求书中使用的短语“至少一个”应理解为意指选自要素列表中任一个或更多个要素的至少一个要素，但不一定包括所述要素列表内明确列出的每个要素中的至少一个，也不排除所述要素列表中要素的任意组合。该定义还允许除了在短语“至少一个”所指的要素列表内的具体指出的要素之外，可任选存在其它要素，而无论与具体指出的那些要素是否相关。因此，作为非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或等同地，“A或B中的至少一个”，或等同地，“A和/或B中的至少一个”)在一个实施方案中可以指至少一个A，任选地包括一个以上A，但不存在B(并且任选地包括除了B以外的要素)；在另一个实施方案中可以指至少一个B，任选地包括一个以上B，但不存在A(并且任选地包括除了A以外的要素)；在又一个实施方案中可以指至少一个A，任选地包括一个以上A以及至少一个B，任选地包括一个以上B(并且任选地包括其他要素)等。
在权利要求书中以及在以上说明书中，所有过渡性短语例如“包含”、“包括”、“载有”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”等应理解为开放式的，即，意指包括但不限于。只有过渡性短语“由…组成”和“基本上由…组成”应分别为封闭式或半封闭式过渡性短语，如美国专利局专利审查程序手册2111.03部分所述。
以下内容对应于母案申请中的原始权利要求书，现作为说明书的一部分并入此处：
1.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含硝酸和至少一种补充酸的混合物；和
从所述废料中回收至少部分金和/或银，
其中所述混合物中硝酸的量低于或等于约10重量％。
2.根据项1所述的方法，其中所述至少一种补充酸的重量与硝酸的重量之比为至少约3:1。
3.根据项1至2中任一项所述的方法，其中所述补充酸包括磷酸和/或硫酸。
4.根据项1至3中任一项所述的方法，包括在电极与所述废料的金和/或银之间传输电流以便从所述废料中移除至少部分金和/或银。
5.根据项4所述的方法，其中所述混合物包含硝酸和硫酸，并且所述混合物中硫酸与硝酸的重量比为至少约12:1。
6.根据项4所述的方法，其中所述混合物包含硝酸和磷酸，并且所述混合物中磷酸与硝酸的重量比为至少约11:1。
7.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含能够溶解金和/或银的氧化剂的流体；和
从所述废料中回收至少部分金和/或银，
其中所述流体中所述氧化剂的量低于或等于约10重量％。
8.根据项7所述的方法，其中所述流体包含至少一种补充酸。
9.根据项8所述的方法，其中所述补充酸包括磷酸和/或硫酸。
10.根据项7至9中任一项所述的方法，其中所述氧化剂包括锰、镍、铅和/或铬的氧化物。
11.根据项10所述的方法，其中所述氧化剂包括二氧化锰(MnO2)。
12.根据项1至11中任一项所述的方法，其中所述混合物中水的量低于或等于约17重量％。
13.根据项12所述的方法，其中所述混合物包含硫酸。
14.根据项13所述的方法，其中所述混合物中水的量低于约8重量％。
15.根据项12至14中任一项所述的方法，其中所述混合物包含磷酸。
16.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于包含磷酸和硝酸的混合物；和
在电极与所述废料的金和/或银之间传输电流以便从所述废料中移除至少部分金和/或银。
17.一种回收金的方法，包括使水与含金溶液组合以形成混合物，所述含金溶液包含溶解的金、硝酸和硫酸和/或硝酸和磷酸，以使固态金溶解在所述混合物中。
18.一种回收银的方法，包括使包含银和氧化镉的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使所述银被所述混合物溶解。
19.一种回收银的方法，包括使包含银和钨的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使所述银被所述混合物溶解。
20.根据前述项中任一项所述的方法，其中所述废料包括在包含至少一种贱金属的基底材料上的包含银和/金的涂层。
21.根据项20所述的方法，其中所述包含硫酸和硝酸的混合物或者所述包含磷酸和硝酸的混合物溶解金和/或银使得被溶解的所述涂层的质量与被溶解的所述基底材料的质量之比为至少约5:1，至少约10:1，至少约25:1，至少约50:1，或至少约100:1。
22.根据项20所述的方法，其中所述包含硫酸和硝酸的混合物或者所述包含磷酸和硝酸的混合物溶解金和/或银使得被溶解的所述涂层的质量与被溶解的所述基底材料的质量之比最高达约10000:1。
23.根据项1至16和20中任一项所述的方法，其中从所述废料中溶解金和/或银。
24.根据项17至19和21至23中任一项所述的方法，包括由溶解的金和/或银形成含银固体和/或含金固体。
25.根据项24所述的方法，其中所述含银固体包含金属银和/或银盐。
26.根据项24所述的方法，其中所述含金固体包含金属金。
27.根据项24至26中任一项所述的方法，其中使所述含银固体和/或所述含金固体至少部分分离于所述混合物。
28.根据项1至27中任一项所述的方法，其中所述混合物以至少约50重量％的量包含补充酸。
29.根据项1至28中任一项所述的方法，其中所述混合物以至少约50重量％的量包含硫酸。
30.根据项1至29中任一项所述的方法，其中所述贱金属包括铁、镍、铅、锌、铜、锰、锡、锑和/或铝。
31.根据项30所述的方法，其中所述贱金属包括铜、铁、镍、铅和/或锌。
32.根据项31所述的方法，其中所述贱金属包括铜。
33.一种用于从废料中回收金和/或银的系统，包括：
设置在构造成容纳pH低于约2的液体的器皿内的可旋转容器；和
导电路径，所述导电路径被构造成当所述废料容纳在所述可旋转容器中时，在所述容器旋转时所述导电路径保持与所述废料电连通。
34.根据项33所述的系统，其中所述pH低于约2的液体包含硝酸和至少一种补充酸。
35.根据项34所述的系统，其中所述pH低于约2的液体包含硝酸和硫酸。
36.根据项34至35中任一项所述的系统，其中所述液体中硝酸的量低于或等于约10重量％。
37.根据项35至36中任一项所述的系统，其中所述液体中硫酸与硝酸的重量比至少为约12:1。
38.根据项33至37中任一项所述的系统，其中所述液体中水的量低于或等于约17重量％。

Claims (7)

1.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含硝酸和至少一种补充酸的混合物；和
从所述废料中回收至少部分金和/或银，
其中所述混合物中硝酸的量低于或等于约10重量％。
2.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含能够溶解金和/或银的氧化剂的流体；和
从所述废料中回收至少部分金和/或银，
其中所述流体中所述氧化剂的量低于或等于约10重量％。
3.一种从废料中回收金和/或银的方法，包括：
使包含金和/或银和至少一种贱金属的所述废料暴露于包含硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于包含磷酸和硝酸的混合物；和
在电极与所述废料的金和/或银之间传输电流以便从所述废料中移除至少部分金和/或银。
4.一种回收金的方法，包括使水与含金溶液组合以形成混合物，所述含金溶液包含溶解的金、硝酸和硫酸和/或硝酸和磷酸，以使固态金溶解在所述混合物中。
5.一种回收银的方法，包括使包含银和氧化镉的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使所述银被所述混合物溶解。
6.一种回收银的方法，包括使包含银和钨的废料暴露于硫酸和硝酸的混合物和/或暴露于磷酸和硝酸的混合物以使所述银被所述混合物溶解。
7.一种用于从废料中回收金和/或银的系统，包括：
设置在构造成容纳pH低于约2的液体的器皿内的可旋转容器；和
导电路径，所述导电路径被构造成当所述废料容纳在所述可旋转容器中时，在所述容器旋转时所述导电路径保持与所述废料电连通。
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