[发明专利]分离回收废弃电路板多金属富集粉末中有价金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有价金属的回收方法，具体是一种分离回收废弃电路板多金属富集粉末中有价金属的方法。

背景技术

近年来，随着电子信息产业的快速发展，层出不穷的技术创新与持续膨胀的市场需求加速了电子产品的更新换代，产生了大量的电子废弃物，给全球的生态环境造成了巨大的威胁。目前，我国已成为全球最大的电子产品生产国和电子废弃物产出国。电子垃圾的处理是我国亟待解决的难题。印刷电路板(printed circuit board，简称PCB) 是电子产品中的重要组成部分，其组成包括有机基板和装配在基板上的含高品位金属的电子元器件，其中的主要金属成分为：Cu、Fe、Sn、Ni、Pb、Zn、Sb、Au、Ag、Pd等，其回收价值远远高于一般的市政垃圾，是一座重要的“城市矿山”。 废弃电路板若不能得到有效处理，不仅是对资源的极大浪费，其中的重金属也会对环境造成污染。

目前处理废弃电路板的一般方法是通过机械拆解，使各组分充分解离，然后根据破碎粉末中各组分的物理特性差异，采用重选、电磁分选、表面分选等技术分离富集，可以得到高度分离的非金属有机组分、铁镍磁性组分及多金属富集粉末。多金属富集粉末成分复杂，含量波动范围大，酸洗法、电解法等常规技术难以深度分离回收金属，而生物法、超临界技术还不成熟。一些小企业将废弃电路板简单粉碎后，用硫酸溶解贱金属，再用王水等试剂溶解其中的金、银等贵金属，采用传统湿法冶金工艺回收溶液中的有价金属，从溶液中回收金属，有机物则多丢弃处理，这种方法虽然回收了其中的金属元素，但处理过程中会所产生的大量毒气、废酸和废渣，严重污染环境。

因此，寻求经济有效、绿色环保的方法对废弃电路板加以回收利用，不仅可以实现资源的有效循环利用，也可适应当前我国节能减排的大趋势。

发明内容

本发明的目的是提供一种分离回收废弃电路板多金属富集粉末中有价金属的的方法。以实现流程短，效率高，节能环保，操作方便；能使废弃电路板多金属富集粉末中有价元素锡、铅、锌、锑的综合回收，并富集铜及贵金属。

 本方法是通过低温氧化熔炼—水浸出—Na₂S溶液浸出的工艺。

其包括以下步骤：

（1）低温氧化熔炼

将200目废弃电路板多金属富集粉末按照按粉末：混合熔炼剂=1：5～8的质量比混匀后，置于特制坩埚内，于300-700℃条件下熔炼60～180min，即得熔炼产物；所述混合熔炼剂是NaOH与NaNO₃按质量比为1：0.8～1.6的混合物；

 （2）水浸出：

将熔炼产物冷却后粉碎，按水：熔炼物 =2～10:1的液固比加水，同时加入理论量3~5倍的氧化剂，在20～60℃条件下搅拌浸出，浸出时间为20～120min，过滤，得一次浸出渣及一次浸出液；锡、铅、锌进入一次浸出液；铜、贵金属及锑进入一次浸出渣中；所述氧化剂为H₂O₂ 、Na₂O₂或O₃；

 （3）Na₂S浸出：

取一次浸出渣，按Na₂S溶液：浸出渣 =20～60:1的液固比加入0.125～1mol/L的Na₂S溶液，搅拌浸出，温度为20～60℃，浸出20～120min，过滤，得二次浸出渣及二次浸出液；锑进入二次浸出液，铜与贵金属进入二次浸出渣中。

 

所述步骤（1）熔炼的最佳条件是熔炼温度为400-500℃，熔炼时间60-120min。

所述步骤（2）水浸出的最佳条件是液固比为7-9，浸出温度为20-50℃，浸出时间40-60min。

所述步骤（3）Na₂S溶液浸出的条件是：Na₂S溶液浓度为0.4～0.6mol/L，液固比为30～40，浸出温度为40～60℃，浸出时间40～60min。