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废弃手机浑身是宝,铂金钯银通体稀贵

中图分类号TF83 文献标识码A 文章编号1004-0676(2005)02-0013-03

作者应用煅烧浸出法对废旧手机中Au、Pd、Ag的回收进行了研究,得到一种适用的回收工艺效果良好,具有一定的实用价值。

1实验部分

1.1主要仪器和试剂

仪器:布氏漏斗,真空泵,烧杯,马弗炉,恒温水浴,搅拌器,烘箱等。

试剂:盐酸,硝酸,氯化钠,氨水,水合肼,亚硫酸钠,草酸等,所有化学试剂都为分析纯。

1.2工艺流程

将实验所用原料废旧手机先去除外壳和电池,再破碎主板,用清水漂洗,含有金属的部分沉于底部,晾干煅烧等预处理后取样,分析其主要成分为Au 0.92%、Pd 0.38%、Ag 1.67%。分析方法为库仑滴定法、原子吸收法和火法试金法。从废旧手机中回收Au、Ag、Pd的工艺流程如图1所示。

图1废旧手机中Au、Pd、Ag的回收工艺流程图

2实验结果及讨论

2.1硝酸浓度对Au、Pd、Ag浸出的影响

经过实验得知硝酸浓度对Au、Pd、Ag的浸出效果有明显影响,由于Au在稀硝酸中的溶解度很小,故在此以零计,其结果见表1。浸出条件为:液固比=2:1,温度50℃~65℃,时间≈3h。

表1硝酸浓度对Au、Pd、Ag浸出的影响

稀硝酸溶液浓度太高,Au会少量溶解,从而影响Au的回收;如稀硝酸溶液浓度较低,Ag、Pd的浸出率不理想。作者根据实验结果选择稀硝酸浓度≈25.0%。

2.2王水浸出Au、Pd

王水对Au、Pd的浸出速度和效果与温度和时间有关,随着温度的升高和时间的延长,其浸出率也增高。实验结果见表2、3。

表2温度对Au、Pd浸出的影响

表3时间对Au、Pd浸出的影响

如果温度过高,王水挥发较大且易沸腾溅出,影响实验结果及Au、Pd的回收率。当王水对Au、Pd的浸出时间达到一定时,Au、Pd的浸出率变化很小。因此,作者选择王水对Au、Pd浸出实验时的温度≈60℃(用恒温水浴加热)时间≈3.0h。

2.3金的提取

一般溶解Au、Pd的常用方法为王水溶解,如果物料粒度细,具有高活性,也可以用盐酸溶液加氧化剂溶解,如HCl+Cl2;HCl+H2O2;HCl+NaClO3等。

作者在金的提取时选用了还原法,其还原剂有草酸、甲酸、水合肼等。用亚硫酸钠还原金的反应离子式如下:

用亚硫酸钠还原金具有还原率高、选择性好,溶液中的贱金属杂质不被还原,反应条件易控制等特点。

粗金的精制:王水溶解粗金→浓缩→赶硝→稀释过滤→草酸还原→纯金。

在Au、Pd、Ag的回收过程中还需注意以下3点:

①煅烧温度一般控制在550~650℃。因为手机主板燃烧时会放出一些气体,故应在赶硝时不断加入少量盐酸以利于氮氧化物的逸出。

②二氯二氨钯盐要洗干净,以免有杂质影响纯钯的质量。

③用稀硝酸和王水浸出金属时,应注意采取一些通风措施。

3结语

随着现代社会的发展,对贵金属的需求量越来越大,而贵金属资源却在不断的减少。2次资源的回收利用变得越来越重要,利用本文中报道的废旧手机中Au、 Pd、Ag的回收工艺,在液固比=2:1,温度45℃~70℃,时间≈3h的条件下,其回收率都>95%,回收得到的产物经精制其纯度>99.9%,为国家带来了一定的经济效益,同时保护了我们的生存环境。

参考文献:

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