CN112159983A - 一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,包括如下步骤:A、退镀件的清洗前处理;B、退镀件的退镀处理:将前处理过后的退镀件,放入退镀池中;所述退镀池中盛装有退镀液,其包括去离子水、硝酸、氢氟酸、硫酸;C、退镀液的再生:将退镀液沉银处理后通过萃取剂萃取处理,然后电解回收完成退镀液的再生。该方法通过退镀件的预清洗,避免了有机物对退镀液循环过程的干扰;利用盐酸代替氯化钠沉银,多余氯离子采用溶剂萃取方法进行脱除,提高了银回收率,并且提高了退镀液的酸度;利用电解方法回收铜,因而不会带入新的污染,还实现了退镀液的循环使用,没有难以处理的硝酸根等污染物的外排。

Description

一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法
技术领域
本发明涉及环境污染控制领域,尤其涉及一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法。
背景技术
由于镀银层很容易抛光,有很强的反光本领和良好的导热、导电、焊接性能,故银镀层除了用于装饰材料外,目前在电子工业、通讯配置和仪器仪表制造业中,普遍采用 镀银以降低金属零件的电阻,提高金属的焊接本领。另外,探照灯及其他反射器中的金 属反光镜也需镀银。现在利用的镀银液经常是氰化物镀液。
然而,在实际镀银过程中,会产生很多不合格的镀件,这些镀件需要重新进行返工, 即需要退镀处理。另外,对于一些镀银件由于使用时间太长,镀层磨损或老化,需要去除镀层,重新进行镀覆。
通过对现有专利文献的检索发现,关于镀银塑料件的退镀的研究很少。关于含银镀 件的退镀主要集中在金属基的含银镀件,配制不同的退镀液,利用电解技术进行退镀银, 公告号为109468641A的中国发明专利申请公开了一种化学-物理联合退镀铜及铜锌合金 基银镀层的方法,该方法开发了以硫代硫酸钠、无水硫酸铜、氨水、硫酸铵及水作为退镀液,将镀银的铜锌合金等浸没于上述退镀液中,搅拌,超声洗涤,然后按照常规的方 法回收银。
塑胶基的银镀件一般采用铜打底,然后在铜基础上采用化学还原法将银离子沉积在 铜表面;因此,退镀液中同时含有银离子和铜离子。上述方法,虽然对金属基的银镀件效果比较好,但对于塑胶基的镀银件效果不明显。而且随着环保力度的加强,特别是今 年来对总氮的严格控制,根据《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)规定要求,电 镀废水的表一的总氮排放标准低于30mg/L,表三的总氮排放标准低于15mg/L。因此, 对银镀件的退镀来说,进行技术创新,是退镀企业生存的必由之路。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,解决了退镀工业废水高总氮的难题。
为实现本发明的上述发明目的,本发明提供如下技术方案:一种退镀液可再生 循环的银镀件退镀方法,包括如下步骤:
A、退镀件的清洗前处理;
B、退镀件的退镀处理:将前处理过后的退镀件,放入退镀池中;所述退镀池中盛装有退镀液,所述退镀液包括去离子水、硝酸、氢氟酸、硫酸;
C、退镀液的再生:将退镀液沉银处理然后通过萃取剂萃取处理然后电解回收完成退 镀液的再生。
需要说明的是,在一些实施方式中,再生后的退镀液可以进行循环利用,例如重新投入步骤B中所述退镀池中。
优选的,所述步骤A具体包括:使用含有表面活性剂的清洗剂清洗退镀件,使用自来水或者去离子水漂洗退镀件并干燥;所述清洗剂包括浓度为0.1-1.0%(w/w)的碳酸 钠、乳化剂、乙醇中的一种或多种,所述表面活性剂包括OP-10、十二烷基苯磺酸钠中 的一种或多种;所述表面活性剂的添加量为清洁剂总重量的0.01%。
优选的,所述步骤A中的所述清洗剂清洗退镀件的清洗温度为10-40℃。
优选的,所述步骤B中退镀液的组成成分按重量份数计包括以下几种:
Figure BDA0002702195510000021
优选的,所述步骤B中退镀温度为30-70℃。
优选的,所述步骤C具体包括以下步骤:
a、在退镀操作后的退镀液中添加沉银剂,所述沉银剂包括氯化氢溶液,所述氯化氢溶液的浓度为10-37%;所述沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓度的1.01-1.10倍;
b、添加萃取剂进行萃取,所述萃取剂的添加量为退镀液体积的50-150%;在萃取设 备中搅拌,转速为50-500rpm,搅拌0.5h后,静置0.5h,分离得到的水相进行步骤c 的操作,分离得到的油相进行萃取剂再生操作;
c、以步骤b中分离得到的水相作为电解液进行电解,阳极为不溶性电极,阴极包括钛电极、不溶性电极、铜电极中的一种;阳极室设置有陶瓷阳极回收膜,阴极室设置 有陶瓷阴极回收膜。
优选的,所述步骤b中萃取剂再生操作具体包括:在萃取剂中加入物质的量浓度为5-10%的碳酸氢铵水溶液,进行搅拌,转速50-500rpm,时间0.5h,分层分离得到的上 层油相经过滤操作得到再生萃取剂,重新投入步骤b中进行萃取操作;在萃取剂中加入 所述碳酸氢铵水溶液的体积为10%-50%待再生的萃取剂的体积。
优选的,步骤c中所述陶瓷阳极回收膜包括NaAlO2体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料,所述陶瓷阴极回收膜包括NaH2PO4体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料。
优选的,步骤c中所述电解的电流密度为100-250A/m2,电解时间为0.5-5小时。
优选的,步骤c中所述萃取剂包括三长链烷基甲基碳酸铵和/或三长链烷基甲基碳酸氢铵;所述三长链烷基甲基碳酸铵和三长链烷基甲基碳酸氢铵中长链烷基的独立的碳原子数为10~15,
综上所述,与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
(1)本发明提供了一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,优化退镀沉银操作,使退镀液可以再生循环使用,从根本上解决了退镀工业废水高总氮的难题;
(2)避免退镀液在循环过程中被有机污染物污染,利用盐酸沉银,提取了退镀液中贵金属离子;多余氯离子采用溶剂萃取方法进行脱除,提高了银回收率,并且提高了 退镀液的酸度,萃取法结合电解法清洁回收工艺,解决退镀液回收银操作后不可循环使 用的问题,不会带入新的污染,保持原来退镀液的成分,使退镀液可以再生循环使用;
(3)对萃取剂进行再生操作,使萃取剂可以再生循环使用,在再生退镀液、萃 取剂的过程中没有难以处理的硝酸根等污染物的外排,是一种绿色退镀技术;
(4)本发明对塑料基的镀银件的退镀效果都很好,镀银件的回收率高,工艺简单,操作简便。
具体实施方式
以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本 发明。对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和改进,这些都属于本发明的保护范围。下面结合具体实施例对本发明进行详细说明:
塑胶基银镀件一般采用铜打底,然后在铜基础上采用化学还原法将阴离子沉积在铜 表面。因此,退镀液中同时含有银离子和铜离子。
实施例1:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,具体包括以下步骤:
A、退镀件的前处理;
为了减少对退镀液的污染,避免了有机物对退镀液循环过程的干扰,使用清洗剂清 洗退镀件,优选浓度为0.5%(w/w)的碳酸钠作为清洗剂,优选十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂,十二烷基苯磺酸钠的添加量为碳酸钠总重量的0.01%;将银镀件浸泡在清 洗剂与表面活性剂中0.5h,为了提高清洗速度,对清洗剂进行加热,加热温度控制在 40℃;为了保持退镀液的清洁,清洗后使用去离子水漂洗退镀件并在下晾干。
B、退镀件的退镀处理:
将前处理过后的退镀件,放入退镀池中,退镀池中盛装有退镀液,退镀液的组成成分按重量份数计包括:去离子水94份,硝酸5份,为了提高退镀速度,在退镀液中添加 氢氟酸及硫酸,添加比例各为0.5份。
提高退镀液温度将大幅度提高退镀效果,本实施例优选的退镀液温度为50℃,退镀 过程中退镀液一直是循环使用的。
C、退镀液的再生:
当退镀液循环至一定程度后,退镀效果下降,需要对退镀液进行再生。
退镀液中银的回收:为了避免对退镀液稀释造成其不可再生,优选浓度为31%的浓 盐酸作为沉银剂,沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓度的1.05倍,可以确保银离子的回收率大于99.5%。
采用溶剂萃取的方法脱除氯离子,加入退镀液体积的0.5倍的萃取剂,萃取剂的成分为三丁基甲基碳酸氢铵。在萃取设备中以转速400rpm高速搅拌,使其两相充分混合, 搅拌半小时后,再静置半小时,使有机相和水相分离,水相即为脱除氯离子的退镀液, 油相为萃取剂。
为了使萃取剂循环使用,对萃取剂进行再生操作,在萃取剂中加入物质的量浓度为 8%的碳酸氢铵的水溶液,碳酸氢铵水溶液的体积为40%待再生的萃取剂的体积,转速400rpm,搅拌30min,使萃取出来的氯离子重新回到水相中,上述再生萃取剂的油相经 过分层、过滤,重新作为萃取剂,循环使用。
退镀液中铜的回收:萃取后的水相为电解液,电解阳极选用不溶性石墨作为阳极电 极,阴极选用钛板,陶瓷膜为两块,分别为陶瓷阳极膜和陶瓷阴极膜,分别安装在阳极室和阴极室,陶瓷阳极回收膜包括NaAlO2体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧 氧化处理后的陶瓷膜材料,所述陶瓷阴极回收膜包括NaH2PO4体系电解液对Al2O3/SiO2复 合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料;电解过程中通入直流电,电解过程中的电流 密度为100A/m2;电解过程中无需另外添加电解质,退镀液中的硝酸、硫酸即为理想的 电解质,电解时间与电流密度呈现正相关的关系,本实施例控制电解时间为0.5小时。
通过上述再生处理后的退镀液,重新进行循环,由于整个退镀过程没有退镀液的排 放,不会产生总氮超标排放的现象。采用实施例1的操作步骤,退镀液再生前后的效果如表1所示:
表1实施例1退镀液再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000051
从上表可见,退镀液中的COD比较低,几乎不影响循环使用,同时,由于电解过 程是一个氧化反应的过程,其退镀液中COD会由于电解过程而下降。退镀液中氯离子 已经低于0.01mg/L,几乎不影响循环使用过程中对退镀的影响。
实施例2
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例1的区别之处在于:步骤 A中清洗剂优选乙醇作为清洗剂。
步骤C中优选浓度为31%的浓盐酸作为沉银剂,沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓 度的1.10倍。
氯离子的萃取仍然采用三丁基甲基碳酸氢铵作为萃取剂,萃取剂的加入比例为退镀 液体积的1倍。
退镀液中铜的回收中阴极选用铜板。
电解过程中通入用直流电,电解过程中的电流密度为150A/m2。电解时间为0.5小时。
通过上述再生处理后的退镀液,退镀液再生前后的效果如表2所示:
表2实施例2退镀液再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000052
从表2可知,铜回收过程中采用较高的电流密度,其再生液中铜离子的浓度在相同的电解时间内,下降得更多,更有利于退镀液的循环使用,对退镀件采用乙醇进行洗涤, 其COD也比较理想,银的回收率高,退镀液的再生效果理想。
实施例3
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例1的区别之处在于
A、退镀件的前处理同实施例1。
B、将前处理过后的退镀件,放入退镀池中,退镀池中盛装有退镀液,退镀液的组成成分按重量份数计包括:去离子水85份,硝酸10份,为了提高退镀速度,在退镀液 中添加氢氟酸及硫酸,氢氟酸2.5份,硫酸2.5份。
提高退镀液温度将大幅度提高退镀效果,本实施例优选的退镀液温度为30℃,退镀 过程中退镀液一直是循环使用的。
C、退镀液的再生,同实施例1。
由于退镀液中硝酸浓度高,并且其中氢氟酸和硫酸浓度也是按照最高浓度进行添加, 故退镀效果比较理想,退镀液中铜离子以及银离子浓度也比较高。结果如表3所示。
表3实施例3退镀液退镀效果
Figure BDA0002702195510000061
从上表可见,退镀液中的COD比较低,几乎不影响循环使用,同时,由于电解过 程是一个氧化反应的过程,其退镀液中COD会由于电解过程而下降。退镀液中氯离子 已经低于0.01mg/L,几乎不影响循环使用过程中对退镀的影响。
实施例4:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,具体包括以下步骤:
A、退镀件的前处理;
使用清洗剂清洗退镀件,优选浓度为0.5%的乙醇作为清洗剂,优选十二烷基苯磺酸 钠作为表面活性剂,十二烷基苯磺酸钠的添加量为乙醇总重量的0.01%;将银镀件浸泡在清洗剂与表面活性剂中0.5h,为了提高清洗速度,对清洗剂进行加热,加热温度控制 在30℃;为了保持退镀液的清洁,清洗后使用去离子水漂洗退镀件并在下晾干。
B、退镀件的退镀处理:退镀液的处理工艺及退镀液的配方同实施例1。
C、退镀液的再生:
当退镀液循环至一定程度后,退镀效果下降,需要对退镀液进行再生。
退镀液中银的回收:为了避免对退镀液稀释造成其不可再生,优选浓度为37%的浓 盐酸作为沉银剂,沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓度的1.10倍,可以确保银离子的回收率大于99.5%。
采用溶剂萃取的方法脱除氯离子,加入退镀液体积的1.5倍的萃取剂,萃取剂的成分为三丁基甲基碳酸氢铵。在萃取设备中以转速500rpm高速搅拌,使其两相充分混合, 搅拌半小时后,再静置半小时,使有机相和水相分离,水相即为脱除氯离子的退镀液, 油相为萃取剂。
为了使萃取剂循环使用,对萃取剂进行再生操作,在萃取剂中加入浓度为10%的碳 酸氢铵的水溶液,碳酸氢铵水溶液的体积为50%待再生的萃取剂的体积,转速500rpm,搅拌30min,使萃取出来的氯离子重新回到水相中,上述再生萃取剂的油相经过分层、 过滤,重新作为萃取剂,循环使用。
退镀液中铜的回收:萃取后的水相为电解液,电解阳极选用不溶性石墨作为阳极电 极,阴极选用钛板,陶瓷膜为两块,分别为陶瓷阳极膜和陶瓷阴极膜,分别安装在阳极室和阴极室,陶瓷阳极回收膜包括NaAlO2体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧 化处理后的陶瓷膜材料,所述陶瓷阴极回收膜包括NaH2PO4体系电解液对Al2O3/SiO2复合 材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料;电解过程中通入直流电,电解过程中的电流密 度为250A/m2;电解过程中无需另外添加电解质,退镀液中的硝酸、硫酸即为理想的电 解质,电解时间与电流密度呈现正相关的关系,本实施例控制电解时间为5小时。
通过上述再生处理后的退镀液,重新进行循环,由于整个退镀过程没有退镀液的排 放,不会产生总氮超标排放的现象。采用实施例1的操作步骤,退镀液再生前后的效果如表4所示:
表4实施例4退镀液再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000071
在本实施例中,由于沉银剂的加入配比比较高,导致银的回收率很高,再生后的退镀液中几乎不存在银离子。但氯离子浓度比较高,需要进行萃取处理,否则氯离子将影 响后续的退镀操作。
实施例5:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例1的区别之处仅在于:在 实施例1中,在退镀液中铜离子的回收采用电解方法进行回收,电解时间对铜离子的回 收至关重要,在实施例1中,由于电解时间仅为0.5小时,导致再生后的退镀液中铜离 子的浓度较高,对退镀液的再生回用产生一定的影响。为了提高铜离子的回收率,同时 更加有利于退镀液的再生循环使用,本实施例中,将电解时间提高到4小时,考察电解 后,退镀液中铜离子的变化。
退镀液中铜的回收:萃取后的水相为电解液,电解阳极选用不溶性石墨作为阳极电 极,阴极选用钛板,陶瓷膜为两块,分别为陶瓷阳极膜和陶瓷阴极膜,分别安装在阳极室和阴极室,陶瓷阳极回收膜包括NaAlO2体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧 氧化处理后的陶瓷膜材料,所述陶瓷阴极回收膜包括NaH2PO4体系电解液对Al2O3/SiO2复 合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料;电解过程中通入直流电,电解过程中的电流 密度为100A/m2;电解过程中无需另外添加电解质,退镀液中的硝酸、硫酸即为理想的 电解质,电解时间与电流密度呈现正相关的关系,本实施例控制电解时间为4小时。
通过提高电解时间,提高铜离子的回收率,降低退镀液中铜离子的浓度。上述再生处理后的退镀液,重新进行循环,由于整个退镀过程没有退镀液的排放,不会产生总氮 超标排放的现象。
实施例5中,通过增加电解时间,再生后的铜离子浓度的变化与实施例1的实施结果,其结果比较如下表所示:
表5不同电解时间对铜离子的回收效果比较
Figure BDA0002702195510000081
从上表可见,通过提高电解时间,使再生退镀液中铜离子浓度大幅度下降,不仅回收了大部分的铜,同时,由于再生退镀液中铜离子浓度比较低,十分有利于退镀液的循 环使用。
对比例1:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,具体包括以下步骤:与实施例1的 不同之处在于:
A、退镀件的前处理;
为了考察退镀件前处理对退镀效果的影响,在对比例1中,退镀件预处理仅仅采用去离子的水进行清洗,未加碳酸钠溶液及表面活性剂,也未如同实施例2中的加乙醇作 为清洗溶剂,考察退镀件中的有机杂质对银退镀效果的影响。清洗过程如下:在退镀件 中,加入去离子,去离子水的加入量为退镀件的2倍以上,清洗时间与实施例1相同。 为了验证清洗温度对退镀件的退镀效果影响,对清洗剂进行加热,加热温度控制在40℃; 为了保持退镀液的清洁,清洗后使用去离子水漂洗退镀件并在常温下晾干。
B、退镀件的退镀处理的程序及配方同实施例1。
表6实施例1与对比例1退镀液中再生处理前后各组分浓度变化
Figure BDA0002702195510000091
从表6可知,退镀件由于表面沾有油脂等产生COD的有机物,导致退镀液的再生 效果明显下降,首先是退镀液的COD变化明显,预处理过程中,仅仅采用去离子水进 行漂洗,无法去除退镀件表面的油脂,导致退镀过程中,大量的表面有机物溶解中退镀 液中,导致退镀液的COD大幅度上升,其COD约是加入清洗剂清洗的退镀液中COD 含量的100倍。
由于退镀液中含有大量的有机物,导致退镀后退镀液中银和铜的浓度明显下降,表 明退镀效果下降。部分银和铜未能彻底从退镀件的表面释放出来,退镀不彻底,退镀残留量达到5-10%,严重影响了银和铜的回收率。
其次,退镀液中存在的大量的有机物也影响退镀液的再生效果,采用与例1相同的再生方法,对比例1中由于有机物的存在,其退镀再生液中,银离子的浓度与例1相比 上升明显,即银离子浓度从0.001mg/L上升到1.1mg/L。其次,再生液中铜离子以及氯 离子的浓度也相应升高,影响了退镀液循环使用的效果,需要对退镀液进行更换处理。
对比例2:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例2的区别之处在于,对塑 胶基银镀件在退镀前不进行清洗,考察退镀液在需要再生时,其中的COD成分的变化。
退镀液中银的回收过程与实施例1相同,盐酸加入的化学计量比为1.08。
氯离子的萃取仍然采用三丁基甲基碳酸氢铵作为萃取剂,萃取剂的加入比例为1.0:1.0,再生过程的操作条件与实施例1相同。
退镀液中的铜离子采用实施例1相同的电解方法回收铜。电解阳极选用不溶性石墨 作为阳极电极,阴极选用钛板,陶瓷膜为两块,分别为陶瓷阳极膜和陶瓷阴极膜,分别安装在阳极室和阴极室。陶瓷膜的成分为采用NaAlO2体系和NaH2PO4体系两种体系电解 液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧化处理后,形成的具有耐蚀性及耐磨性的陶瓷膜。
电解过程中通入用直流电,电解过程中的电流密度为130A/m2。电解时间为0.5小时。
通过上述再生处理后的退镀液,退镀液再生前后的效果如表7所示:
表7对比例2退镀液再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000101
从上表可见,由于对退镀件未进行清洗,导致退镀液中COD明显增加,退镀液中 的COD高,也导致了退镀液的颜色比较深,呈现深黄绿色。在沉银的过程中,阴离子 由于COD的干扰,循环液中银离子不能完全回收回来,导致银回收率下降。同时,实 施例2由于提高了铜回收过程中,电解电流密度,使得在同样的时间内,铜离子浓度出 现明显的下降,为退镀液的循环使用提供了良好的基础。因此,对于退镀液的再生来说, 退镀件的清洗是必要的。
对比例3:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例3的区别之处仅在于,改 变退镀液的配比,降低退镀液中酸的浓度,并且不再添加氢氟酸及硫酸,考察酸浓 度的降低,辅助酸不添加,对退镀效果的影响。
具体实施如下:将前处理过后的退镀件,放入退镀池中,退镀池中盛装有退镀液,退镀液的组成成分按重量份数计包括:去离子水95份,硝酸4份,在退镀液中不再添 加氢氟酸及硫酸。
本实施例优选的退镀液温度仍为30℃,退镀过程中退镀液一直是循环使用的。
退镀液的再生,同实施例3。
由于退镀液中硝酸浓度降低。并且其中氢氟酸和硫酸不再添加,故退镀效果没有实 施例3理想,退镀液中铜离子以及银离子浓度也比较低。结果如表8所示。
表8实施例3与对比例3退镀液退镀效果对比
Figure BDA0002702195510000111
对比例4:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例4的区别之处仅在于,改 变退镀液再生过程中,沉银剂盐酸的加入配比进行变化,考察氯离子浓度增加,对 银离子的回收率的影响。
沉银过程及实施方法如下:
选用浓度为37%的浓盐酸作为沉银剂,沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓度的1.005 倍,由于沉银剂的配比接近银离子的浓度,其对银的回收率会下降,其具体影响见下表。
表9对比例4退镀液再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000121
对比例4与实施例4比较,其沉银剂的加入配比不同,导致的银回收率的不同。在实施例4中,银离子与氯离子的摩尔比为1:1.10,导致银离子回收率很高,经过沉银后, 退镀液中几乎没有银离子,而氯离子浓度较高,需要对氯离子采用萃取操作。
表9用于观察氯离子对银离子的影响,由表9可以看出,本案的实施例4的氯离子浓度高,其相应沉银的效果好,剩余银离子浓度就很低,而在对比例4中,溶液中剩余 氯离子浓度低,相应银离子浓度就高,说明本案实施例4的氯离子与银离子的摩尔比高, 其沉银效果好。
反观在对比例4中,银离子与氯离子的摩尔比为1:1.005,导致银离子回收率不足,经过沉银后,退镀液中还存在较高浓度的银离子,而氯离子浓度极低,几乎不需要对多 余的氯离子采用萃取操作。
对比例5:
一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,与实施例1的区别之处仅在于,在 实施例1中,由于沉银剂的加入配比比较高,导致银的回收率很高,再生后的退镀液中 几乎不存在银离子。但氯离子浓度比较高,需要进行萃取处理,否则氯离子将影响后续 的退镀操作。
对比例5与实施例1的区别,改变退镀液再生过程中,氯离子的萃取剂的比例, 考察氯离子萃取剂配比的变化,对氯离子浓度的影响。
采用溶剂萃取的方法脱除氯离子,加入退镀液体积的0.45倍的萃取剂,萃取剂的成分为三丁基甲基碳酸氢铵。在萃取设备中以转速500rpm高速搅拌,使其两相充分混 合,搅拌半小时后,再静置半小时,使有机相和水相分离,水相即为脱除氯离子的退镀 液,油相为萃取剂。
为了使萃取剂循环使用,对萃取剂进行再生操作,在萃取剂中加入浓度为10%的碳 酸氢铵的水溶液,碳酸氢铵水溶液的体积为50%待再生的萃取剂的体积,转速500rpm,搅拌30min,使萃取出来的氯离子重新回到水相中,上述再生萃取剂的油相经过分层、 过滤,重新作为萃取剂,循环使用。
表10对比例5退镀液不同萃取剂配比再生前后的浓度变化
Figure BDA0002702195510000131
在本对比例中,由于氯离子萃取剂添加比例仅为退镀液的0.45倍,导致氯离子萃取不完全,因而经过氯离子萃取操作后,退镀液中氯离子的浓度仍然偏高,需要对剩余 氯离子进行处理。因此,相对于实施例1,提高氯离子萃取剂的投加比例,更加有利于 氯离子的萃取,对于退镀液循环工艺来说,更加有利于退镀液的循环使用。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上 述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改, 这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,本申请的实施例和实施例中的 特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,包括如下步骤:
A、退镀件的清洗前处理;
B、退镀件的退镀处理:将前处理过后的退镀件,放入退镀池中;所述退镀池中盛装有退镀液,所述退镀液包括去离子水、硝酸、氢氟酸以及硫酸;
C、退镀液的再生:将退镀液沉银处理,然后通过萃取剂萃取处理,然后电解回收完成退镀液的再生。
2.根据权利要求1所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,所述步骤A具体包括:使用含有表面活性剂的清洗剂清洗退镀件,使用自来水或者去离子水漂洗退镀件并干燥;
所述清洗剂包括浓度为0.1-1.0%(w/w)的碳酸钠、乳化剂、乙醇中的一种或多种,所述表面活性剂包括OP-10、十二烷基苯磺酸钠中的一种或多种;所述表面活性剂的添加量为清洁剂总重量的0.01%。
3.根据权利要求2所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,在所述步骤A中,所述清洗剂清洗退镀件的清洗温度为10-40℃。
4.根据权利要求1所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,在所述步骤B中,退镀液的组成成分按重量份数计包括以下几种:
Figure FDA0002702195500000011
5.根据权利要求1所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,在所述步骤B中,退镀件的退镀处理的温度为30-70℃。
6.根据权利要求1所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,所述步骤C具体包括以下步骤:
a、在退镀操作后的退镀液中添加沉银剂,所述沉银剂包括氯化氢溶液,所述氯化氢溶液的浓度为10-37%;所述沉银剂中氯离子的浓度为银离子浓度的1.01-1.10倍;
b、添加萃取剂进行萃取,所述萃取剂的添加量为退镀液体积的50-150%;在萃取设备中搅拌,转速为50-500rpm,搅拌0.5h后,静置0.5h,分离得到的水相进行步骤c的操作,分离得到的油相进行萃取剂再生操作;
c、以步骤b中分离得到的水相作为电解液进行电解,阳极为不溶性电极,阴极包括钛电极、不溶性电极、铜电极中的一种;阳极室设置有陶瓷阳极回收膜,阴极室设置有陶瓷阴极回收膜。
7.根据权利要求6所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,所述步骤b中萃取剂再生操作具体包括:在萃取剂中加入物质的量浓度为5-10%的碳酸氢铵水溶液,进行搅拌,转速50-500rpm,时间0.5h,分层分离得到的上层油相经过滤操作得到再生萃取剂,重新投入步骤b中进行萃取操作;在萃取剂中加入所述碳酸氢铵水溶液的体积为10%-50%待再生的萃取剂的体积。
8.根据权利要求6所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,步骤c中所述陶瓷阳极回收膜包括NaAlO2体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料,所述陶瓷阴极回收膜包括NaH2PO4体系电解液对Al2O3/SiO2复合材料进行微弧氧化处理后的陶瓷膜材料。
9.根据权利要求6所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,步骤c中所述电解的电流密度为100-250A/m2,电解时间为0.5-5小时。
10.根据权利要求6所述的退镀液可再生循环的银镀件退镀方法,其特征在于,在所述步骤c中,所述萃取剂包括三长链烷基甲基碳酸铵和/或三长链烷基甲基碳酸氢铵;所述三长链烷基甲基碳酸铵和三长链烷基甲基碳酸氢铵中长链烷基的独立的碳原子数为10~15。
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