[发明专利]用于吸附贵金属的活性碳、贵金属吸附过滤器和用于回收贵金属的方法

说明书

用于从含有贵金属的水溶液吸附贵金属的活性碳，其中将10 mmol/L四硼酸钠水溶液中的ζ电位和0.01 mmol/L的四硼酸钠水溶液中的ζ电位之间的差值(绝对值)调整至18 mV或更低，且将孔半径为1 nm或更小的孔容积调整至150至500 mm³/g。本发明的活性碳可以具有30%或更高的糖溶液脱色性能。含有贵金属的水溶液可以是电镀废液。本发明能够从含有贵金属的溶液有效吸附(或回收)贵金属。

技术领域

本发明涉及用于从含有贵金属的水溶液吸附贵金属的活性碳、含有活性碳的贵金属吸附过滤器、以及用于使用活性碳回收贵金属的方法。

背景技术

贵金属(或贵重金属)不仅在珠宝中需要，而且由于其电和化学特性而在工业上需要，例如，电子装置，包括印刷电路板。贵金属还广泛用于牙科材料、医疗材料、各种催化剂等。具体而言，当今针对海外市场的扩大和由于经济忧虑导致的投机目的的背景，贵金属的价格不断上涨。因此，出于削减生产成本的目的，迫切需要减少待使用的贵金属的量或回收贵金属。

作为用于从含有低浓度贵金属的废水(或废液)回收贵金属的方法，已知使用离子交换树脂或活性碳。不幸的是，在具有高酸浓度、高碱浓度、高盐浓度、高杂质浓度等的一些废水中，离子交换树脂或活性碳具有吸收贵金属的低容量。因此，离子交换树脂或活性碳的使用在工业上是不能令人满意的。另一种已知方法包括使用具有向其添加特定官能团的树脂用于选择性吸附贵金属。不幸的是，不仅树脂几乎不吸附低浓度的贵金属离子，而且树脂的生产成本高。因此，重复使用树脂要求交替吸附和解吸。此外，由于重复使用导致的吸附速率、解吸速率和纯度的降低也难以充分抑制。在回收最后未解吸的贵金属中燃烧树脂的情况下，存在有害组分被释放到环境的问题。此外，该方法需要高回收成本，在工业上是不能令人满意的。

此外，还已知使用活性碳用于回收贵金属的方法。例如,日本专利申请特开公开号2009-24200(JP-2009-24200A，专利文献1)报道了用于分离和回收贵金属的方法；所述方法包括：将废电子部件的金属组分溶解在含有氰根的水分离溶液中，将次氯酸钠添加至所得溶液以维持不低于+350mV的氧化还原电位(银/氯化银电极)，并进一步将无机酸添加至溶液以便将pH调节至6至8，然后将活性碳投入溶液中，同时搅拌以便使贵金属吸附在活性碳上，通过过滤分离活性碳，并从分离的活性碳回收贵金属。

不幸的是，该方法中需要复杂的步骤，此外，溶液中的贵金属浓度每批次都不同。因此，为了有效地回收贵金属，有必要预先通过斑点试验测定对于吸附贵金属所需的活性碳的量。该方法具有低生产率，不利于工业上使用。

日本专利申请特开公开号2001-303148(JP-2001-303148A，专利文献2)报道了用于处理含有钯的洗涤剂排水的方法；所述方法包括：将凝聚剂添加至含有在无电解电镀步骤中添加的钯催化剂的洗涤剂排水中，以沉淀含钯浆料，然后将含钯浆料溶解在无机酸中，并使所得溶解的溶液通过载有还原剂的活性碳的捕获柱，以便将钯金属吸附在该柱上。该文献公开了氢醌衍生物有效地用作还原剂。

尽管该方法可相对简单地回收贵金属，但因为氢醌衍生物用作还原剂，该方法耗费大量成本。此外，由于氢醌衍生物由于吸附而阻塞活性碳的孔，所以贵金属的吸附量也是不足的。

相关技术文献

专利文献

专利文献1：JP-2009-24200A(权利要求)

专利文献2：JP-2001-303148A(权利要求、第[0007]段)。

发明概述

本发明待解决的问题

因此，本发明的目的是提供不用通过任何复杂步骤而可以以高产率从含有贵金属的液体(特别是含有贵金属的弱水溶液)有效吸附(或回收)贵金属的用于贵金属吸附的活性碳，含有该活性碳的贵金属吸附过滤器，以及用于使用该活性碳回收贵金属的方法。