[發明專利]一種廢舊電路板貴金屬的高效生物浸出方法與裝置

有效

• 申請號: 201710175581.6
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN107119194B
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 阮菊俊;袁志輝;黃哲;黃佳欣;仇榮亮
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: C22B11/00
• 分類號: C22B11/00;C22B7/00;C22B3/18
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛

本發明提供了一種廢舊電路板貴金屬的高效生物浸出方法和裝置，選取產CN^?菌菌種，培養至對數生長期后接至培養罐，控制培養液的溫度、酸堿度和通氣強度，促進菌種代謝產生的CN^?水解生成HCN，HCN由無菌空氣從培養液中吹脫出來并形成混合氣體，將混合氣體從培養罐中導出后通入吸收捕集裝置中，HCN與捕集裝置中的氫氧化鈉溶液生成浸出劑；將浸出劑溶液泵入貴金屬浸出反應器，向反應器內投加廢舊電路板貴金屬富集體，進行貴金屬浸出。本發明通過“邊產出邊富集邊提取”的方式，可大幅度提高生物冶金技術對廢舊電路板中貴金屬的回收效率，同時具備環保和易于實施的優點，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于固廢資源化技術領域，具體地，涉及一種廢舊電路板貴金屬的高效生物浸出方法與裝置。

背景技術

隨著電子信息產業的迅速發展，我國每年大約有570萬噸的電子廢棄物產生。作為電子廢棄物中的重要組件，廢舊電路板產生量巨大。廢舊電路板含有大量具有回收價值的金屬，以手機電路板為例，每噸廢舊電路板中約含有240～400 g金、2000～3000 g銀、10～100 g鈀、5～15wt.%的銅、0.1～0.2wt.%的鎳和0.3～0.7wt.%的錫。廢舊電路板金屬回收，可帶來顯著的經濟效益。

目前，我國政府著力推廣的廢舊電路板金屬回收方法主要為機械破碎-物理分選法。該方法可使廢舊電路板中的金屬與非金屬顆粒有效分離，效率高，污染低，操作簡單，易工業化。然而，該方法對物理性質相近的金屬富集體難以進一步分離提純。以化學氧化還原為基礎的濕法，熱處理和超臨界分離等技術存在高能耗、高污染的不足。因此，廢舊電路板貴金屬的回收急需高效、環保的新技術。

生物法以生物浸出為基礎，是指利用微生物生長代謝產生物從金屬富集體中浸出金屬的方法，具有反應溫和、環保、低成本的優點。目前有關應用生物浸出法回收破碎廢舊電路板中的貴金屬的授權專利很少。專利《聯合物理分離和生物浸出的廢棄電路板貴金屬回收方法》(ZL201310262065.9)和專利《破碎廢棄電路板金屬混合顆粒貴金屬生物浸出方法及裝置》(ZL201310262162.8)都公開了一種利用假單胞菌來浸出金屬的方法，通過將假單胞菌與破碎電路板混勻，使假單胞菌產生的氫氰酸與金屬混合顆粒反應，浸出金屬。但是，由于采用了直接將假單胞菌和金屬混合物直接接觸的原位產HCN方式，導致菌種產HCN的能力下降造成金屬浸出效率低下，同時無法控制浸出劑與貴金屬反應時的合適濃度，且原位產CN^-的方式會使菌體吸附在貴金屬表面，導致菌種損失，影響浸出效率。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中原位產HCN來浸出貴金屬的缺陷和不足，提供一種廢舊電路板貴金屬生物高效浸出新方法與裝置；利用產CN^-菌生長代謝產生的CN^-，先富集CN^-，再進行高效浸出破碎廢舊電路板金屬富集體中的貴金屬，可大幅度提高浸出效率。該方法與裝置不僅能夠實現廢舊電路板的高附加值回收，還具有過程操作簡單、能耗低、高效、環保、易實施等優點。

本發明的目的是提供一種廢舊電路板貴金屬的浸出方法。

本發明的另一目的是提供一種廢舊電路板貴金屬的高效生物浸出裝置。

本發明的上述目的是通過以下技術方案給予實現的：

一種廢舊電路板貴金屬的生物浸出方法，包括如下步驟：

S1.培養產CN^-菌：將產CN^-菌菌種培養至對數生長期，然后接種到培養罐中進行生產；

S2.吸收捕集HCN：控制培養溫度為28～30℃、pH值為6.8～7.2以及通氣強度，使產CN^-菌生成的代謝產物CN^-水解生成HCN，將包含HCN的混合氣體導入到氫氧化鈉溶液中，反應生成浸出劑溶液；