一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法技术

本发明专利技术涉及一种废旧印刷线路板中回收金和银的方法，包括：将废旧印刷线路板破碎，得到炉料，投入熔炉中煅烧，得到熔融物料和炉渣，熔融物料中加入硝酸浸出，过滤得到浸出液和浸出渣，其中浸出液进行电解得到银，浸出渣加入王水，萃取得到金。本发明专利技术所述方法工艺流程短、实用性强，从废旧线路板中获得金和银高价值产品，具有突出的环保意义和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法
本专利技术涉及废旧线路板资源回收利用方法，尤其是一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法。
技术介绍
我国电子行业飞速发展，电子产品更新换代速度快，所产生的电子废弃物引起的环境问题日益凸显。例如，我国年报废更新家电超过2500万台，年均增长速度3％-5％，仅此一项所产生电子废物估计到2020年将达10000万吨。废旧印刷线路板(WPCBs)是电子废物中的常见项目，由于含有多种有毒有害成分，常规方法难以处理，一般需要从电子器件中拆下单独另行储存。废旧印刷线路板是受政府监管的固体废物，其富含多种贵重金属，又易污染环境，研究其处理方案具有突出的环保意义。印刷线路板主要由基板、电子元件和焊锡三部分组成，基板由高分子聚合物(树脂)、玻璃纤维或牛皮纸及高纯度铜箔粘结而成。基板仅仅是电子元件的载体，用来支持各种电子元件的连接，而电子元件才是实现电子电器各项功能的主体。有研究对电脑主板分析发现，电子元件、基板和焊锡三者所占比重约为58％，37％和5％。这也使得印刷电路板中通常含有约40％的金属，30％的塑料以及30％的难溶氧化物，几乎包含了元素周期表中所有常见的元素。据估计，平均生产制造1t的电脑线路板将要用去大约0.5k黄金、130k铜、10k铁、60k铅、40k锡、36k镍和40k锑，以及钯和铂等稀贵金属。而仅其中0.5k的黄金价值就高达15万元，远远高于一般金矿矿石中的金品位。因此，从WPCBs中绿色无污染地回收金属成分再利用，不仅能够在一定程度上缓解我国金属资源长期依赖进口的严重形势，且具有重要的社会经济效益。专利申请CN106519438A公开了一种废旧印刷线路板/废旧保险杠回收再生缓冲材料的方法，其将废旧印刷线路板去除金属材料后，粉碎，与废旧保险杠一起混合造粒，该方法首先要将废旧印刷线路板去除金属材料，而仅仅是这一步在实践中就困难重重，由于金属是焊接或者印刷等方式结合在线路板上，不管是人工拆除，还是长时间酸液浸泡，都难以实现较好的金属去除效果。而且缓冲材料市场区域趋于饱和，该方法带来的经济效益一般。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有的废旧印刷线路板难以处理的问题，产品市场价值低的问题，提供一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法。具体方案如下：一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，包括以下步骤：步骤1：将废旧印刷线路板破碎，得到炉料；步骤2：将步骤1所得的炉料投入熔炉中，在800-1000℃下煅烧，得到熔融物料和炉渣；步骤3：向步骤2得到的熔融物料中加入硝酸浸出，过滤得到浸出液和浸出渣；步骤4：将步骤3所得的浸出液进行电解，得到银；步骤5：将步骤3所得的浸出渣加入王水，所得溶液萃取得到金。进一步的，步骤1中破碎得到的所述炉料粒度为1-100mm。进一步的，步骤2包括：2a将步骤1所得的炉料与添加剂按照质量比为1:0.001-0.003混匀，得到混合炉料，2b将混合炉料按照50-200kg/h的速度投入熔炉，在850-950℃下煅烧，得到熔融物料和炉渣。进一步的，步骤2中所述添加剂为氧化钙、氧化钠、氧化钾、氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钛中至少一种。进一步的，步骤3中硝酸的加量为熔融物料总重的60％-90％，室温下浸出4-8h。进一步的，步骤5中王水的用量为所述浸出渣总重的2-3倍。进一步的，步骤5中萃取包括添加萃取剂将含金组分转移到萃取相，之后添加反萃取剂得到金。进一步的，步骤5中萃取采用萃取剂为二甘醇二丁醚、甲基异丁酮或磷酸丁酯中任意一种，采用反萃取剂为草酸或者亚硝酸钠。进一步的，步骤5中萃取的萃取体系或者反萃取体系的温度为20-40℃。本专利技术还保护运用所述的从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，制备得到的金或者银。有益效果：本专利技术中，将废旧印刷线路板破碎后直接送入熔炉中，借助熔炉高温环境，废旧线路板中的有机成分充分燃烧，通过控制熔炉的反应温度，使得废旧线路板中的有机成分转化为洁净的烟气，避免二噁英等有害气体的产生。再则，废旧线路板中的有机成分燃烧释放大量的热能，帮助废旧线路板中的金属成分溶出，减少熔炉对外界能源需求总量的30％左右，降低了整个工艺的能耗。进一步地，熔炉中熔融产物中含有金和银元素，铂和钯等高熔点的元素则进入炉渣，以熔融物料和炉渣的分离实现了废旧线路板中有价金属的初步分离，解决了传统贵金属分离中存在的钯银分离干扰、铂和金分离难的问题。本专利技术进一步通过萃取和反萃取技术获得纯度较高的金单质，提高了产品的价值，具有较好的经济效益。总之，本专利技术所述方法工艺流程短、实用性强，从废旧线路板中获得金、银高价值产品，具有突出的环保意义和经济效益。具体实施方式下面给出本专利技术中使用的部分术语的定义，其他未述及的术语具有本领域所公知的定义和含义：废旧印刷线路板，又称废旧印制电路板，是电子元器件的支撑体和电子元器件电气连接的载体。本专利技术中废旧印刷线路板包括常见的家用电器、移动设备、控制单元设备、计算机等回收获得的印刷线路板，该印刷线路板仅经过简单的清洁处理除去灰尘等杂质，未经过金属结构的拆分、以及电子元件的拆除。本专利技术步骤1中破碎得到的所述炉料粒度为1-100mm，优选为50-95mm，更优选为60-80mm，例如65mm，例如70mm，例如75mm。粒度过小容易造成熔炉结垢，粒度高于50mm相比更低的粒度不易发生炉料团聚。本专利技术中废旧印刷线路板在熔炉内煅烧，优选加入一定量的添加剂辅助煅烧，添加剂优选为氧化钙、氧化钠、氧化钾、氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化钛中至少一种，更优选氧化钙和氧化硅混合、或者氧化钠和氧化硅混合，混合比例可以是1:1，或者1:2，添加剂的加入在软化炉渣、减少熔炉内渣挂壁具有较好的效果。需要说明的是，所述氧化硅包括SiO、SiO2和Si2O6。本专利技术步骤2中，熔炉煅烧温度需要控制在800-1000℃下，低于800℃，贵金属溶出量有限，回收率低。高于1000℃，铂和钯会被带入熔融物料中，增加后续贵金属分离难度。熔炉温度优选850-950℃，850℃及以上，二噁英等有害气体可被完全分解，所得烟气通过常规除尘即可排空，降低烟气处理负担和成本。与熔炉煅烧温度关系较大的是进料速度，混合炉料优选按照50-200kg/h的速度融入熔炉，低于50kg/h，熔炉生产效率低，处理速度慢，高于200kg/h，前期进入的物料煅烧不完全，不仅容易结炉，而且金属回收率下降。炉渣中通常含有铂、钯等贵金属，可送到相关处理单位进一步回收有价金属。本专利技术步骤3中硝酸的加量为熔融物料总重的60％-90％，室温下浸出4-8h，这里的硝酸指稀硝酸的水溶液，优选质量分数为10-50％的稀硝酸。本专利技术步骤4中浸出液进行电解，得到银，电解方式采用现有的常规方法，例如在1.5～3.5伏直流电作用下，银在阴极上以疏松大颗粒结晶状沉积于阴极上，收集沉积的银获得产品。本专利技术步骤5中浸出渣加入王水，将金浸出，进入液相，通过萃取剂作用后，进入有机萃取相中，在萃取相中以金的化合物形式稳定存在。通过还原性的反萃取水性溶剂，使得金的化合物转化为金单质并析出。王水由浓盐酸(HCl)和浓硝酸(HNO3)按体积比为3:1组成。优选地，萃取剂为二甘醇二丁醚、甲基异丁酮或磷酸丁酯中任意一种，反萃取剂为草酸或者亚硝酸钠。萃取本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将废旧印刷线路板破碎，得到炉料；步骤2：将步骤1所得的炉料投入熔炉中，在800‑1000℃下煅烧，得到熔融物料和炉渣；步骤3：向步骤2得到的熔融物料中加入硝酸浸出，过滤得到浸出液和浸出渣；步骤4：将步骤3所得的浸出液进行电解，得到银；步骤5：将步骤3所得的浸出渣加入王水，所得溶液萃取得到金。

【技术特征摘要】
1.一种从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：将废旧印刷线路板破碎，得到炉料；步骤2：将步骤1所得的炉料投入熔炉中，在800-1000℃下煅烧，得到熔融物料和炉渣；步骤3：向步骤2得到的熔融物料中加入硝酸浸出，过滤得到浸出液和浸出渣；步骤4：将步骤3所得的浸出液进行电解，得到银；步骤5：将步骤3所得的浸出渣加入王水，所得溶液萃取得到金。2.根据权利要求1所述的从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，其特征在于：步骤1中破碎得到的所述炉料粒度为1-100mm。3.根据权利要求1所述的从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，其特征在于：步骤2包括：2a将步骤1所得的炉料与添加剂按照质量比为1:0.001-0.003混匀，得到混合炉料，2b将混合炉料按照50-200kg/h的速度投入熔炉，在850-950℃下煅烧，得到熔融物料和炉渣。4.根据权利要求3所述的从废旧印刷线路板中回收金和银的方法，其特征在于：步骤2中所述添加剂为氧化钙...

【专利技术属性】
技术研发人员：章琼，李桃英，
申请(专利权)人：李桃英，
类型：发明
国别省市：福建,35