CN112831658B - 一种废电路板中金的回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：1)采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；2)将上述含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；3)对上述含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；4)向上述含有Au+的浸出液中加入SO2，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；5)对上述含有金的滤渣依次进行酸洗、水洗获得固体金。本发明通过采用尿素先活化H2O2产生氧化性极强的自由基·OH，自由基·OH再配合Cl‑离子对废线路板中金进行充分溶解，有效的实现了对废线路板中金的高效回收。
Description
技术领域
本发明属于金的回收技术领域，具体涉及一种废电路板中金的回收方法。
背景技术
浸出法是从废线路板中回收金的主要方法，无论废线路板经火法富集后的金富集物，还是直接破碎后的粉料，都需要采用浸出法提取其中包含的金。浸出法有化学浸出法和生物浸出法。常用的化学浸出法包括氰化法、水溶液氯化法、硫脲法、硫代硫酸盐法，氰化法由于采用剧毒氰化物作浸出剂，存在巨大的环境风险，已被限制使用；水溶液氯化法利用氯盐新生的氯气或直接通入氯气对金进行溶解，虽然浸出效率高，但该法酸度高，且释放腐蚀性氯气；硫脲法和硫代硫酸盐法则因为药试剂消耗量大，效果不稳定，至今鲜有工业化报道。生物浸出法则由于生物制剂成本高、使用条件不完善，难以大规模推广。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种废电路板中金的回收方法，解决了现有技术中在回收金的过程中，金的回收率低，容易产生有害气体，从而导致破坏环境的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将所述步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，对所述步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向所述步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，对所述步骤4获得的含有金的滤渣依次进行酸洗、水洗，获得固体金。
优选地，所述步骤3中，所述酸浸时，所用的酸为盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种。
优选地，所述步骤3中，所述酸浸时的pH值为3.5～4.5。后
优选地，所述步骤4中，加入SO2后的反应时间为1～3h；反应温度为15～100 ℃。
优选地，所述步骤5中，所述酸洗时所采用酸为盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种。
优选地，所述步骤5中，所述酸洗时的温度为80～90℃。
与现有技术相比，本发明通过采用尿素先活化H2O2产生氧化性极强的自由基·OH，自由基·OH再配合Cl-离子对废线路板中金进行充分溶解，有效的实现了对废线路板中金的高效回收；此外，通过采用本发明方法来回收金，不仅极大地降低了H2O2的无效损耗(分解产生水和氧气)，还有效降低了对设备的腐蚀，同时，在浸出过程不会产生任何有毒有害气体，从而避免了对环境的污染。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将所述步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，在pH值为3.5～4.5的条件下对所述步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；其中，所用的酸为盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种；
步骤4，向所述步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在15～100℃下反应1～3h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，在80～90℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金；其中，述酸洗时所采用酸为盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种。
此外，本发明方法中尿素活化H2O2的基本原理为：
1、过氧化氢的氧化还原电势：H2O2+2H++2e-＝2H2O E＝1.77
AuCl4-/Au电对氧化还原电势：AuCl4-+3e-＝Au+4Cl-E＝1.0V
2、过氧化氢的无效分解：2H2O2＝2H2O+O2
3、尿素活化过氧化氢原理：
H2O2+(NH2)2CO＝(NH2)2CO·H2O2
(NH2)2CO·H2O2＝H2NCONH2+2HO·
4、自由基氯盐溶金反应：2HO·+Au+2H++4Cl-＝AuCl4-+2H2O
本发明通过采用尿素先活化H2O2产生氧化性极强的自由基·OH，自由基· OH再配合Cl-离子对废线路板中金进行充分溶解，有效的实现了对废线路板中金的高效回收；此外，本发明方法中通过采用在pH值为3.5～4.5的条件下对含有废线路板粉的混合液进行酸浸，不仅极大地降低了H2O2的无效损耗(分解产生水和氧气)，还有效降低了对设备的腐蚀，同时，在浸出过程不会产生任何有毒有害气体，从而避免了对环境的污染。
下面结合具体实施例做进一步说明。
实施例1
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用盐酸并在pH值为4的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在35℃下反应2 h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在85℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
实施例2
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用盐酸并在pH值为3.5的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在15℃下反应3 h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在80℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
实施例3
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用盐酸并在pH值为4.5的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在100℃下反应 1h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在90℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
实施例4
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用体积比2：1的盐酸和硝酸的混合酸并在pH值为4的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在35℃下反应2 h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在85℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
实施例5
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用体积比2：1的盐酸和硝酸的混合酸并在pH值为3.5的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在100℃下反应 1h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在80℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
实施例6
废电路板中金的回收方法，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，采用体积比2：1的盐酸和硝酸的混合酸并在pH值为4.5的条件下对步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au+的浸出液；
步骤4，向步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2并在15℃下反应3 h，待Au+充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，采用盐酸在90℃下对步骤4获得的含有金的滤渣进行酸洗，再进行水洗，获得固体金。
检测例
准确称量20g浸出渣，采用铜试金法富集金，王水溶解铜扣，过滤后滤液定容至50mL，采用原子分光光度法(AAS)测量金离子浓度为0.05mg/L，换算得到浸出渣金品位仅为0.13g/t，金的浸出率搞到99.8％以上。
采用原子光谱仪分别检测实施例1-实施例6中原废线路板粉中金的含量和实施例1-实施例6中步骤3中获得的Au+的浸出液中金的含量，通过计算得知，实施例1-实施例6中金的浸出率高达99.8％以上，由此可知，本发明回收金的方法值得推广使用。
本发明通过采用尿素先活化H2O2产生氧化性极强的自由基·OH，自由基· OH再配合Cl-离子对废线路板中金进行充分溶解，有效的实现了对废线路板中金的高效回收；本发明方法中通过采用在pH值为3.5～4.5的条件下对含有废线路板粉的混合液进行酸浸，不仅极大地降低了H2O2的无效损耗(分解产生水和氧气)，还有效降低了对设备的腐蚀，同时，在浸出过程不会产生任何有毒有害气体，从而避免了对环境的污染；此外，通过采用本发明方法从废线路板中回收金，可使废线路板中金的浸出率高达99.8％以上，从而使得金的回收率也比较高，为后续回收金的工艺中提供了坚定的基石，值得大力推广使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种废电路板中金的回收方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤1，采用尿素活化H2O2，获得含有氧化性极强的自由基的混合物；
步骤2，将所述步骤1中获得的含有氧化性极强的自由基的混合物与粉碎后的废线路板粉、水进行混合，获得含有废线路板粉的混合液；
步骤3，对所述步骤2获得的含有废线路板粉的混合液进行酸浸、过滤，获得含有Au +的浸出液；所述酸浸时，所用的酸为盐酸、盐酸和硫酸的混合物或盐酸和硝酸的混合物；所述酸浸时的pH值为3.5~4.5；
步骤4，向所述步骤3获得的含有Au+的浸出液中加入SO2，待Au +充分反应完全后进行抽滤，获得含有金的滤渣；
步骤5，对所述步骤4获得的含有金的滤渣依次进行酸洗、水洗获得固体金。
2.根据权利要求1所述的一种废电路板中金的回收方法，其特征在于，所述步骤4中，加入SO2后的反应时间为1~3 h；反应温度为15~100 oC。
3.根据权利要求1所述的一种废电路板中金的回收方法，其特征在于，所述步骤5中，所述酸洗时所采用酸为盐酸、硫酸、硝酸中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种废电路板中金的回收方法，其特征在于，所述步骤5中，所述酸洗时的温度为80~90℃。
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