[发明专利]用于提取包含在导电混合物中的锡和/或铅的电解方法

说明书

本发明涉及使用包括甲烷磺酸的溶液作为电解溶液，用于提取包含在源自废物的导电混合物中的锡和/或铅的方法。

技术领域

本发明总体上涉及电解方法或电解领域。特别地涉及用于提取包含在源自废物的导电混合物中的锡和/或铅的方法，该方法使用包括甲烷磺酸(由缩写MSA表示)和甲烷磺酸的一种或多种金属盐的溶液作为电解溶液。

在本文的意义范围内，废物意为在实施生产、改造或使用由一组材料组成的产品的过程中可能被除去的任何固体成分。例如，该固体成分可以是其持有者除去的，或者他有意向或有义务将其除去和/或随后处理的固体成分。

背景技术

锡和铅是公认的对在采矿和/或冶金领域中常规使用的湿法冶金工艺的实施有极大干扰甚至妨碍的两种金属。

特别地，当前的镀锡工业使用电铸现象用于例如在金属表面上沉积锡薄膜。这些镀锡方法在其方法中使用各种镀液，酸镀液(例如氟硼酸或甲烷磺酸)和/或碱镀液(例如基于锡酸盐)，且至少一种阳极和一种阴极至少部分地浸入在这些镀液的至少一种中。该阳极(称为牺牲阳极)必须是高纯度的，使得阴极处的沉积物有良好的质量，且也因此它在其随后的用途中具有亮度、粘附性、孔隙度和/或粗糙度的性质，且这由首先添加剂的添加和其次阳极和阴极之间施加的电流密度严密地控制。

然而，与这些方法有关的限制之一是，为了获得所需沉积物的良好质量和足够的重现性，镀液中金属的浓度必须必要地随时间保持恒定。这是因为，在目前使用的方法中，用于镀锡零件的方法当在阴极处的沉积物的厚度达到预先确定的值时就认为完成了。

因此，确实需要提供一种克服了现有技术的这些缺陷和缺点的电解方法，用于提取和回收源自废物的导电混合物中最初包含的锡和/或铅，该导电混合物包括一组各种各样金属。从导电混合物中良好地提取锡和/或铅是必要的，因为这两种元素被认为是对于最初包含在该导电混合物中的其他金属的随后回收有毒的元素。

还需要提供一种用于提取锡和/或铅的电解方法，其可以在不必要检查镀液中金属的浓度，也不需要用预先确定的沉积厚度来指示工艺的结束的情况下也是有效的。

发明内容

为了解决之前提到的缺点，申请人已开发出以提取包含在源自废物的导电混合物中的锡和/或铅为目的的方法，其操作原理首先基于之前包含在导电化合物中的锡和/或铅的选择性电浸出，且其次基于锡和/或铅在电极上的直接电沉积。因此，本发明的方法可以被理解为介于常规电铸方法和电解精炼方法之间的混合方法。

更特别地，本发明的主题是用于提取包含在源自废物的导电混合物中的锡和/或铅的电解方法，该方法的特征在于其包括由以下组成的步骤：

a)由导电混合物形成阳极，

b)制备电解溶液，电解溶液包括浓度在150g/l和250g/l之间的甲烷磺酸MSA(以下用缩写MSA表示)，和以锡计的浓度在10g/l和60g/l之间的甲烷磺酸锡MSSn，和/或以铅计的浓度在5g/l和120g/l之间的甲烷磺酸铅MSPb，

c)提供阴极，

d)将阳极和阴极至少部分地浸入电解溶液中，以及

e)通过电气装置在阳极和阴极之间施加电流，以便通过氧化使阳极的锡和/或铅浸出，以允许最初包含在导电混合物中的锡和/或铅沉积在阴极上。

因此，凭借根据本发明的方法，可以从由使用锡和/或铅浸出后电解的电解方法提供的导电混合物中提取锡和/或铅。这首先是由于在阴极和为导电混合物的阳极之间施加了电流，且其次由于存在基于甲烷磺酸MSA的电解溶液而成为可能的。应注意的是，金属离子在甲烷磺酸MSA中有高的溶解极限，甲烷磺酸MSA实际上是特别适合于沉积锡和/或铅的电解溶液。

本发明意义内的导电混合物，意为由多种固体成分(元素)组成的混合物，且包括：