一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法技术

本发明专利技术公开了一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法。该方法以含银废弃硅片以及废弃镀银废料为原料，加入类离子液体‑无水氯化盐体系进行浸出反应，浸出结束后过滤，向浸出液中加去离子水沉淀还原浸出液中的银，还原结束后过滤，得到氯化银和滤液。本发明专利技术工艺简单、操作方便、浸出时间短、成本低廉、采用无毒性、可生物降解的类离子液体绿色溶剂，可以选择性的浸出废弃镀银件中银，避免使用大量的强酸等有毒有溶剂同时也减少了其他物质的还原，降低了后续金属分离的难度。实现金属银的绿色高效回收。

【技术实现步骤摘要】
一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法
本专利技术涉及一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法，属于金属回收和固体废物资源化

技术介绍
银在金属中具有较好的导电性和导热性，银系列产品广泛应用于化工、电子电镀、感光材料和工业催化等领域，具有重要的意义。与银矿相比，含银废料中银含量较高，在全世界各地银矿严重短缺的情况下，从二次资源中回收银具有重要意义。目前，生产中银回收使用比较成熟的工艺主要分为火法回收、湿法回收。其中火法分为：硝石氧化精炼法、分银炉精炼法、TROF转炉精炼法、真空蒸馏精炼法和卡尔多精炼法。火法回收的优点是工艺流程简单、易工业化生产，缺点就是银的回收率低，需消耗大量能量，易产生二次污染，污染环境。湿法回收技术中通常采用强酸溶液，随后在液相中将银离子转换为银单质或者化合物。目前采用的湿法技术有：硝酸溶解法、浓硫酸溶解法、氨水溶解法、亚硫酸拿溶解法、硫代硫酸盐溶解法、硫脲溶解法和氯化法等。硝酸、硫酸均是强酸，具有高氧化性，高腐蚀性，且其他贱金属也会同时溶解，加大了后续提纯的难度，并且产生的毒气体有害人体健康且污染环境。氨水回收法的反应条件必须在pH>7.7的情况下，且氨水具有一定的刺鼻性气味，对人体和环境有一定的损害和污染。硫代硫酸盐法虽然其溶解速度快、浸出率高，但是其性质不稳定，导致实际消耗量大，成本较高。硫脲法具备溶解速度快、选择性好的优点，但是硫脲溶剂法也存在操作费用高，易氧化，设备易腐蚀等缺点。氯化法虽然浸出速率较快，但是Cl2对环境污染严重，对设备腐蚀性能要求也较高。因此，探索出一种选择性溶解废弃镀银件中银的绿色浸出回收体系具有重要的意义。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种类离子液体-无水氯化物体系进行选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法；本专利技术采用了选择性浸出法，能够将废弃镀银件中的银选择性浸出，得到高纯度银，对贵金属的回收有重要意义，避免使用强酸或者氰化物等二次污染严重、剧毒的试剂使得回收过程绿色无污染化。本专利技术采用类离子液体-氯化物体系选择性浸出法浸出废弃镀银件中银回收，主要利用该体系对废弃镀银件中银的溶解速度优于其他金属，能够将银选择性溶解为离子，银的还原是通过向浸出液中加去离子水来实现的，反应化学方程式如下：本专利技术技术方案是这样实现的。本专利技术提供一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法，具体步骤如下：按照固液质量体积比为1:5-1:80g/mL将将废弃镀银件或含银固体废物加入到由无机氯化盐和类离子液体溶剂组成的混合溶液中进行浸出反应，浸出温度为30-80℃，浸出时间为30-60min，浸出结束后，过滤得第一滤液和滤渣；然后向第一滤液中加去离子水，还原沉淀滤液中的银离子，沉淀结束后，过滤得第二滤液和氯化银，氯化银回收，第二滤液循环使用。本专利技术中，废弃镀银件和无机氯化盐和类离子液体溶剂组成的混合溶液的固液质量体积比为1:20-1:80g/mL。本专利技术中，无机氯化盐为氯化钾、氯化钠、氯化铜、氯化铁或者氯化钙中的一种或多种。本专利技术中，无机氯化盐在混合溶液中的浓度为0.25-1.5mol/L。本专利技术中，浸出温度为60-80℃。本专利技术中，类离子液体溶剂为氯化胆碱-尿素、氯化胆碱-丙二醇、氯化胆碱-草酸、氯化胆碱-甘油、氯化胆碱-乙二醇中的任意一种或多种；类离子液体溶剂中，氯化胆碱与另一组分摩尔比为1:1-1:3。本专利技术中，去离子水与第一滤液体积比为：1:2-3:1，沉淀时间为0.5-1.5h。本专利技术中，第一滤液的pH值在2.0-7.5之间；加入去离子水还原沉淀时通过弱酸或弱碱调节pH值在4.0-6.5之间。和现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术工艺简单、操作方便、浸出时间短、成本低廉、采用无毒性、可生物降解的类离子液体绿色溶剂，可以选择性的浸出废弃镀银件中银，避免使用大量的强酸等有毒有溶剂同时也减少了其他物质的还原，降低了后续金属分离的难度。实现金属银的绿色高效回收。附图说明图1为本专利技术的选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的工艺流程图。图2实施例1中的沉淀物氯化银能谱分析。图3实施例1中的沉淀物氯化银XRD谱图。图4实施例2的浸出前后对比图。图5实施例3的实验对比图。具体实施方式以下结合附图和实施对本专利技术进行详细说明。实施例1废弃太阳能电池硅片经过消解测得，废弃硅片中含银量为0.3%，提取工艺如图1所示：将0.1g废弃太阳能硅片放入8mL且含有0.75mol/L无水氯化铜的氯化胆碱-丙二醇（摩尔比1:3）液体溶剂中（固液质量比为1:80g/mL），经70℃的水浴加热浸出20min，浸出结束后过滤，滤液的pH值在4.0左右；在滤液中加入16mL去离子水，滤液中的银离子与氯离子结合，以氯化银形式沉淀，沉淀时溶液pH值在4.6左右，1h沉淀结束后，过滤得到氯化银，其中银的浸出率达到99.7%以上。实施例2含铜镀银件含铜镀银件见图4，经消解测得该含铜镀银件中银的含量为0.11%。提取工艺如图1所示，将1.0g废弃镀银件放入30mL且含有1.0mol/L无水氯化铜的氯化胆碱-尿素（摩尔比1:2）液体溶剂中（固液质量比为1:30g/mL），经80℃的水浴加热浸出60min，浸出结束后过滤，滤液的pH值在7.0左右；在滤液中加入50mL去离子水还原，沉淀时间为1h。经过滤干燥后得到氯化银沉淀，其中银的浸出率达到99.5%以上，沉淀时pH值在5.7左右。如图2-4所示，通过能谱、XRD谱图以及浸出前后对比图我们发现，在沉淀物的检测中，能谱中我们未发现Cu以及其他金属的峰值，XRD数据库中的AgCl谱图可以与沉淀物展现峰值完全匹配，未出现其他杂峰。展示了类离子液体-氯化物体系对镀银件中银的高纯度选择性回收。实例3：含铜镀银件含铜镀银件见图5，经消解测得该含铜镀银件中银的含量为0.002%。提取工艺如图1所示，将4.5g废弃镀银件放入30mL且含有0.6mol/L无水氯化铜的氯化胆碱-乙二醇（摩尔比1:1）液体溶剂中（固液比为1:7g/mL），经60℃的水浴加热浸出40min，浸出结束过滤，滤液的pH值在4.8左右；在滤液中加入30ml去离子水还原，沉淀时间为1h。沉淀时pH值在4.4左右。经过滤干燥后得到氯化银沉淀。其中银的浸出率达到97.5%以上。图5展示了类离子液体-氯化物体系对废弃镀银件中银的选择性溶解。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法，其特征在于，具体步骤如下：/n按照固液质量体积比为1:5-1:80g/mL将废弃镀银件或含银固体废物加入到由无机氯化盐和类离子液体溶剂组成的混合溶液中进行浸出反应，浸出温度为30-80℃，浸出时间为20-60min，浸出结束后，过滤得第一滤液和滤渣；然后向第一滤液中加去离子水，还原沉淀滤液中的银离子，沉淀结束后，过滤得第二滤液和氯化银，氯化银回收，第二滤液循环使用。/n

【技术特征摘要】
1.一种选择性浸出回收废弃镀银件或含银固体废物表面银的方法，其特征在于，具体步骤如下：
按照固液质量体积比为1:5-1:80g/mL将废弃镀银件或含银固体废物加入到由无机氯化盐和类离子液体溶剂组成的混合溶液中进行浸出反应，浸出温度为30-80℃，浸出时间为20-60min，浸出结束后，过滤得第一滤液和滤渣；然后向第一滤液中加去离子水，还原沉淀滤液中的银离子，沉淀结束后，过滤得第二滤液和氯化银，氯化银回收，第二滤液循环使用。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，废弃镀银件和无机氯化盐和类离子液体溶剂组成的混合溶液的固液质量体积比为1:20-1:80g/mL。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无机氯化盐为氯化钾、氯化钠、氯化铜、氯化铁或者氯化钙中的一种或多种。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张承龙，蒋建航，王瑞雪，马恩，苑文仪，白建峰，王景伟，
申请(专利权)人：上海第二工业大学，
类型：发明
国别省市：上海;31