废旧电脑线路板中金的浸出方法研究

论文摘要

废旧电脑线路板的处理与处置日益成为固废研究的热点问题,废旧电脑线路板中含有大量的铜、铝、银、铁等贱金属;微量的金、钯、铂等贵金属,以及铅、镉等重金属,若不经处理随意丢弃或处置方式不当,会对环境造成极大的危害。从资源回收利用和环境保护角度分析,提高处理技术和处置方式其意义重大。本研究在对国内外废旧电脑线路板的回收利用状况、组成成分、理化性质分析的基础上,选取贵金属（金）作为研究对象,并设计出回收处理工艺。本文按照线路板拆解—粉碎—重介质分选流程进行预处理实验,通过三种不同粉碎方式的实验,确定在鼓风条件下30s间隔粉碎8次,物料粒径55目时金属解离程度最适宜,同时应用ZnCl2分选此粒径的物料,使金属与非金属得到较好的分离。本研究主要采用硫脲、硫代硫酸钠、王水进行浸金实验。硫脲浸金实验表明,硫脲浓度、三价铁离子浓度、反应时间及pH值对金的浸出都有明显的影响,硫脲浸金的最佳反应条件为35℃恒温振荡水浴锅反应60min,硫脲浓度11g/L、三价铁离子浓度0.45%、硫酸浓度15%,物料中金的浸出率最高可达91.46%;硫代硫酸钠浸金实验表明,硫代硫酸钠浸金在碱性系统中进行,具有反应速度快,对设备要求低等优点,硫代硫酸钠浸金60℃为最适温度,在二价铜离子和氨水适量的条件下,可促进硫代硫酸钠浸金,提高其浸金率,最佳反应条件为硫代硫酸钠浓度0.4mol/L、二价铜离子0.045mol/L、氨浓度0.4mol/L、反应时间2小时,小型鼓风机鼓风,最佳浸出率可达95.65%;王水浸金效率虽能达到97.38%,但强酸性反应液对设备的腐蚀严重不宜在实际生产中推行。本文对三种方法产生浸金液中的金富集与回收,在理论上做了进一步探讨,同时将整个研究产生的酸性和碱性尾液按照一定比例进行中和反应无害化排放。本研究采用硫脲、硫代硫酸钠和王水浸金,具有浸金速率快、反应条件易控制、排放废水易处理等优点,最佳参数的确定可为实际生产提供理论依据。因我国废旧电脑量大,且提取出的贵金属可为再次生产电子产品提供原料,从资源回收利用角度分析,本研究的成果应用后可创造巨大的经济效益和环境效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 国内外电子废弃物产量
• 1.1.1 国内电子废弃物产量
• 1.1.2 国外电子废弃物的产量
• 1.2 电子废弃物的组份及危害
• 1.2.1 电子废弃物组分特征
• 1.2.2 电子废弃物对人体和环境危害
• 1.3 废旧电脑回收处理现状
• 1.3.1 国内回收处理现状
• 1.3.2 国外回收处理现状
• 1.3.3 元件拆除后的电路板机械处理工艺
• 1.4 研究目的意义
• 2 研究对象与研究方法
• 2.1 废旧电脑线路板组成分析
• 2.2 废旧电脑线路板回收处理方法概述
• 2.2.1 机械处理法
• 2.2.2 火法
• 2.2.3 湿法
• 2.2.4 本研究选取的实验方法
• 2.3 本章小结
• 3 实验部分
• 3.1 电脑线路板中金品位的确定
• 3.2 废旧线路板中金的提取工艺
• 3.3 预处理
• 3.3.1 研究对象
• 3.3.2 实验条件
• 3.3.3 预处理实验
• 3.3.4 预处理尾料及试剂回收
• 3.4 浸金实验
• 3.4.1 硫脲浸金法
• 3.4.2 硫代硫酸盐浸金法
• 3.4.3 王水浸金法
• 3.5 本章小结
• 4 结果分析与讨论
• 4.1 结果分析
• 4.1.1 硫脲浸金的实验结果分析
• 4.1.2 硫代硫酸钠浸金的结果分析
• 4.1.3 王水浸金的结果分析
• 4.1.4 三种浸金方法比较分析
• 4.2 讨论
• 4.2.1 金的富集与回收
• 4.2.2 尾液处理方法分析
• 4.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢