從廢電子元件回收提取貴金屬鈀銀(一)
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從廢電子元件回收提取貴金屬鈀銀(一)

時間:2020-2-15 作者:鈀碳回收 分享到:

在品類繁多的報廢電子元件中,均不同程度地含有貴金屬如:鉑、鈀、金、銀等。尤其是其中的鈀含量可達0.08-0.15%,而銀則為0.5-1.2%。對于此類物料,從工藝研究角度來看,人們往往把注意力集中在價值較高的鈀上。該物料的原則工藝流程為:在鹽酸-氯鹽體系下,氯化浸出鈀及鉑、金等,置換富集貴金屬,經分離,提純得產品鈀等。就鈀而言,其回收率為90-95%,已成為通用的處理方法,既簡便又經濟。原料中的鍛則以氯化形式存在于提鈀后的渣中。通常采用常規的氨絡合法浸取其中的銀,再經提純得海綿銀。經實踐證明,回收率僅為50%左右,且過程繁雜,處理成本較高,環境也相對惡劣因此,如何尋求一種針對該物料的低成本、高回收率的提取銀工藝,已日益引起眾多科研人員和生產廠家的重視。為此,我們對從報廢的電子元件提鈀后渣中回收銀的工藝進行丁研究,提出了一套工藝流程,并用于生產實踐該方法實用可行,工藝操作簡便,銀回收提高到90—94%且生產成本較低。氯化浸出鈀后,浸渣中的銀以氯化銀狀態存在。用鐵粉置換使氯化銀轉變成金屬銀,經過濾、洗滌后用硝酸浸出,氯化鈉沉銀,然后還原得銀粉,銀漿回收的提取銀,提純后得到銀粉。

一、原料的成份及工藝方案的提出

廢電子元件提鈀后渣經分析檢測得如下表

從廢電子元件回收提取貴金屬鈀銀(一)

以上述成份和含量的分布,可以觀察到這樣一種現象,陶瓷基體中的部分鉛已被浸出,以氯化鉛結晶的形式沉淀于渣中,使整個渣體系氯陰離子含量較高,當用氨絡合浸銀時,氯化鉛轉變成氫氧化鉛,放出大量氯陰離子,根據化學反應及熱力學數據:

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上述反應式及數據表明,正常情況下,氯化銀能被氨水溶解,當原料中的鉛沉淀轉型生成氫氧化物而釋放出大量氯陰離子時,造成氯化銀的穩定性增大的趨勢,故其不易被氨水所絡合,從而也就造成了氯化銀授出率的降低,從而直接影響了銀的回收率。針對該體系中氯陰離子濃度過高的現象,我們擬定了如下的工藝路線:

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所得硝酸銀溶液按常規的方法,加入食鹽水沉淀、過濾、洗滌、除雜、還原制得銀粉。

二、工藝原理的闡釋

1、鐵粉置換

在酸性溶液中,鐵粉能將以AgCI狀態存在的銀置換成金屬銀。反應式為:

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故反應能進行,應加入硫酸以使該體系保持酸性。

2、鉛沉淀轉型

原料中部分鉛經氯化浸出后,以氯化鉛形式存在,根據反應式,此沉淀物的Ksp:

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困硫酸鉛生成的Ksp小于氯化鉛的Ksp,所以下述沉淀轉型反應能夠進行:

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反應后,經洗滌,可除去游離的氯陰離子。

3、過濾、洗滌

經置換、轉型反應后,生成的可溶性的鹽類,通過抽濾、洗滌步驟,使整個體系中氯陰離子大大降低,進而轉化為金屬及硫酸鹽體系。

4、硝酸提出

上述過程處理過的殘渣,用稀硝酸氧化浸出銀,其中的硫酸鹽不被浸出,選擇性地浸出新生態的銀,然后,加飽和食鹽水使之以氯化銀形式沉淀析出,經過濾,提純還原得銀粉。

5、鈀的吸附回收

原渣中鈀含量為100克/噸左右,其中有部分為未洗滌盡的二階鈀離子,經鐵粉置換后,也呈金屬態,在稀硝酸浸出銀時,該狀態下的鈀以及渣中未浸盡的鈀被進一步浸出,銀以氯化銀形式分離后,溶液中含有約30—40毫克/升的鈀,此時為進一步提高鈀的回收率,我們采用活性炭吸附鈀。


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