[發明專利]一種從廢棄手機回收金和銅的方法

有效

• 申請號: 201410254845.3
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104060094A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 修福榮;齊瑩瑩
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B11/00;C22B15/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 陳朝陽

技術領域

本發明涉及廢棄物回收應用技術領域，具體的說，本發明涉及一種從廢棄手機回收金和銅的方法。

背景技術

目前全球每年廢棄的手機約有4億部，其中中國有近1億部，回收率卻不足1％。聯合國環境規劃署近期發布的報告預測，到2020年，中國廢棄手機數量將比2007年增長7倍。廢棄手機的線路板中含有金、銀、鈀、銅等有價金屬，含量分別約為：金280g/t、銀2kg/t、銅200kg/t、鈀100g/t，其含金量比高質量的金精礦(70g/t左右)還要高。廢棄手機的線路板中同時還含有溴代阻燃劑等多種有害物質，若直接丟棄將嚴重污染土壤和地下水。因此，開展廢棄手機中金屬的回收和無害化處理有機污染物的研究很有意義。

從廢棄手機線路板中選擇性回收金和銅的關鍵是使金屬與其它絕大部分物料分開，相應的回收工藝可以分為火法、濕法、生物技術三大類?；鸱ㄈ菀讓е麓罅康拇髿馕廴疚锱欧?，甚至產生持久性有機物等二次污染物。由于濕法目前大多采用王水或者含氰工藝，因而不可避免產生大量有毒廢水。而生物技術的缺點在于其浸出時間長，效率較低。

發明內容

本發明針對我國廢棄手機線路板資源化回收過程中技術落后、資源浪費和環境污染突出的現狀，開發了一套環境友好同時無害化處理溴代阻燃劑并回收廢棄手機中金和銅的工藝流程。

本發明結合廢棄手機線路板中所含金、銅以及溴代阻燃劑的形態特征，采用超臨界水氧化結合碘化鉀-碘浸出的工藝，將溴代阻燃劑徹底氧化分解成環境友好的CO₂和H₂O，達到無害化處理的目的，同時，實現廢棄手機線路板中金和銅的選擇性回收。

本發明提供的技術方案是：一種從廢棄手機回收金和銅的方法，包括以下步驟：

1)將廢棄手機的主板和元器件分離，元器件分類后另行處理，主板用剪切粉碎機處理成小于1cm的碎片；

2)將碎片加入超臨界水氧化反應裝置中，加入去離子水和30％的過氧化氫，密封，控制反應物固液比為1:5克/毫升-1:30克/毫升；

3)加熱反應釜，溫度升至250度-400度后開始計時，超臨界水氧化反應裝置內壓力通過手動加壓裝置控制在12MPa-30MPa，反應30-180分鐘后停止加熱；

4)反應結束冷卻至室溫后打開反應釜，固液分離后將固相置于0.5mol/L-3mol/L硫酸溶液中浸泡5-40分鐘，過濾，濾液蒸發濃縮結晶，回收CuSO₄晶體產品；

5)剩余固體殘渣物干燥后置于碘化鉀-碘溶液中浸泡30-180分鐘，過濾，得到金的濃溶液而回收，其中碘化鉀濃度280-360mM，碘單質濃度＝30-50mM。

所述步驟2)中，控制反應物固液比為1:10克/毫升。

所述步驟3)中，溫度升至400度開始計時，反應60分鐘。

所述步驟2)中，可在密封之前通入氧氣1-5分鐘以替代過氧化氫。

所述步驟5)中，碘化鉀-碘溶液中碘化鉀濃度為320mM，碘單質濃度為40mM。

本發明的有益效果是：

目前我國關于超臨界水氧化預處理結合碘化鉀-碘浸出廢棄手機線路板中金屬的相關資料基本是空白。本發明中基于超臨界水氧化和碘化鉀-碘浸出工藝方法的意義主要表現在：在超臨界水氧化預處理中對廢棄手機中所含溴代阻燃劑的無害化處理解決了目前廢棄手機回收工藝中面臨的急需解決的問題；該工藝方法實現了廢棄手機線路板中金和銅的選擇性回收。

附圖說明

當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，其中：

圖1廢棄手機線路板回收金和銅的工藝流程圖；

圖2超臨界水氧化預處理時間、溫度對溴代阻燃劑分解脫溴效率的影響；

圖3稀硫酸浸泡反應前后固相產品的XRD衍射分析圖譜，途中：A:經過超臨界水氧化預處理后的樣品；B:經過超臨界水氧化預處理和稀硫酸浸泡后的樣品；

圖4不同碘化鉀-碘浸出條件對廢棄手機線路板中金的浸出回收效率的影響(超臨界水氧化預處理條件是：溫度＝400℃,時間＝60分鐘,固液比＝1:10g/mL)。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1：