[發明專利]由廢棄CRT屏幕蔭罩循環回收超細鎳粉的生產方法

有效

• 申請號: 201110357641.9
• 申請日: 2011-11-13
• 公開（公告）號: CN103103354A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 蘇陶貴;王勤;閆梨;何顯達;梁小奎;羅松
• 申請（專利權）人: 深圳市環境友好金屬材料工程技術研究開發中心
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B3/06;C22B3/20;B22F9/20;C22B23/00
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 陳小耕

技術領域

本發明涉及冶金化工技術領域，更具體地說，本發明涉及一種廢棄電子產品循環回收金屬資源生產冶金產品的技術和方法。

背景技術

鎳金屬具有許多廣泛優異的理化性質，如良好的抗氧化性：在空氣中，鎳表面形成NiO薄膜，可阻止進一步氧化，實驗證明：純度為99％的鎳，20年內不會發生銹痕。鎳的抗腐蝕能力也很強，尤其是對苛性堿的抗蝕能力強，在50％的沸騰苛性鈉溶液中鎳每年的腐蝕速度不超過25微米，因而鎳被大量用來制造各種類型的不銹鋼、軟磁合金和合金結構鋼；鎳和鉻、銅、鋁、鈷等元素可組成耐熱合金、電工合金和耐蝕合金等。此外因其良好的磁性，鎳成為許多磁性材料的主要成分；鎳鉻合金(如Ni-Cr₂O)有高的耐熱性和大的電阻，可用來制作電爐、電烙鐵、電熨斗等的電熱元件，能在1100℃下長期工作。鎳的強度和塑性也很好，可承受各種壓力加工，因此，鎳也越來越多用于化學電源領域，例如鎳-鎘、鎳-氫電池、鋰離子電池中；多孔的鎳片是一種用途很廣的催化劑觸媒。綜上可知，鎳作為多種產品必用的金屬原料，其需求量勢必持續增長。

特別是近年來，隨著不銹鋼在民用工業領域的推廣應用，鎳的需求與日俱增，使用量高達30萬噸以上，占鎳的市場量50％以上，導致全球性的鎳資源緊張。

而傳統的高純鎳生產技術，主要以鎳礦石為原料，通過電解法生產。

電解法通常是以含鎳電解渣或硫鐵礦燒渣等作原料制成粗鎳陽極，經溶解、凈化和陽極電解法在陰極獲得電解鎳；或者以上述原料制得氯化鎳、硫酸鎳溶液，經不溶陽極電解法，使鎳電沉積在陰極上獲得電解鎳；然后將電解鎳從陰極上刮下形成鎳片。

傳統的電解法可以制得純度很高的鎳片，但是，工藝的能耗非常高，而且在電解過程中，鎳的硫酸鹽、鹽酸鹽揮發出酸霧，對生產環境和居住環境都會產生相當嚴重的污染。所以國家限制：在人口密集、能源緊缺地區都不允許投資建設電解法制鎳的工藝，這就極大地限制了該產業的發展，進而導致鎳片原料供應的嚴重緊缺。而且，以礦石為主來生產鎳原料，導致原礦資源的過度消耗，不符合節約型社會的資源循環模式。

另一方面，全球乃至中國的電子廢棄物正在迅速增加，曾有統計：2005年全球運送1.75億臺電視機，其中1.45億臺為基于陰極射線管的產品；又據國內統計，從1980年至2007年，我國彩色電視機共消費53354萬臺，而目前我國已經進入家電報廢淘汰的高峰期，預計廢棄彩色電視機35965萬臺，其中能夠回收約30746萬臺，大部分也是采用陰極射線管CRT作為顯示屏幕。

陰極射線管包含四個主要器件：一個玻璃板、三個電子槍(每個代表一種顏色)、一個玻璃漏斗和一個篩網狀的金屬蔭罩。其中蔭罩器部件普遍采用鎳-鐵合金材質，以利用鎳的優異理化性質、充分保證陰極射線管長期正常地工作。然蔭罩重量和鎳含量因生產廠家和生產工藝的不同而有所不同：例如一臺25英寸彩色電視機，鎳鐵合金的蔭罩與其框架的重量一般在500g～1500g，其中蔭罩含鎳35-50％(wt％)，框架等蔭罩固定部件含鎳含量也有5-30％，少量含有10％左右的鉻，鎳的比例及數量非?？捎^。

如果能在全國多個省市和地區建立起規范的家電回收網絡，并且配套建立年處理上規模的電子廢棄物處理生產線來回收廢棄陰極射線管中的鎳資源，一來可創出從廢棄物中循環回收鎳的新途徑，解決鎳資源日益短缺的問題，二來有望另辟蹊徑，以較低能耗和污染，制得鎳粉工業產品，

發明內容

針對現有技術的上述缺點，本發明提供一種由廢棄CRT屏幕蔭罩循環回收超細鎳粉的生產方法，其具有如下優點：特別適合從高鐵的鎳鉻合金中分離與提純鎳，能以高收率從廢棄CRT屏幕蔭罩中回收鎳金屬，循環利用生產超細鎳粉，產品純度高粒徑小，工藝操作相對簡單，不需消耗大量電能，生產中二次污染顯著降低，且實施容易，對開辟鎳資源循環利用具有實際意義。

為此，本發明的技術解決方案是一種由廢棄CRT屏幕蔭罩循環回收超細鎳粉的生產方法，該生產方法包括如下步驟：

A)鎳快速檢測收集：顯色法篩選、收集含鎳CRT蔭罩及其固定件；

B)強酸溶解浸出鎳：采用含氯酸根的濃硫酸溶解CRT蔭罩及其固定件，得到含鎳的初浸液；

C)硫離子沉鎳：在初浸液中添加可溶硫化鹽進行沉鎳反應，過濾分離后得到沉淀的硫化鎳濾渣和含鐵鉻濾液，含鐵鉻濾液送去作堿性沉淀、回收鐵鉻沉渣；

D)硫化鎳濾渣酸溶：采用含亞硫酸根的濃硫酸溶解硫化鎳濾渣，過濾得到硫酸鎳的再浸液；