[發(fā)明專利]一種廢集成線路板熱解多金屬產(chǎn)物綜合回收的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910376417.0 | 申請日: | 2019-05-07 |
| 公開(公告)號: | CN110004299B | 公開(公告)日: | 2021-06-04 |
| 發(fā)明(設計)人: | 潘德安;吳玉鋒;李彬 | 申請(專利權(quán))人: | 北京工業(yè)大學 |
| 主分類號: | C22B7/00 | 分類號: | C22B7/00;C22B11/00;C22B15/00;C22B23/00 |
| 代理公司: | 北京思海天達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203 | 代理人: | 劉萍 |
| 地址: | 100124 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 集成 線路板 熱解多 金屬 產(chǎn)物 綜合 回收 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種廢集成線路板熱解多金屬產(chǎn)物綜合回收的方法,主要包括熔煉調(diào)配、霧化、酸解過濾、貴金屬回收、銅萃取反萃、鎳萃取反萃等步驟。與現(xiàn)有技術(shù)相比,與現(xiàn)有技術(shù)相比,減少了多金屬協(xié)同冶煉制備黑銅錠過程的煙氣污染及冶煉渣處置、解決黑銅電解過程陽極效率低等問題。同時,霧化過程產(chǎn)生的高溫高氧霧化氣為后續(xù)酸解提供熱源和氧源,進一步降低能耗。本發(fā)明具有流程短、節(jié)能減排顯著等特點。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及廢集成線路板多金屬綜合回收技術(shù),特別是涉及采用熔煉調(diào)質(zhì)、霧化、酸解等技術(shù),對廢集成線路板熱解得到的多金屬進行回收并利用霧化過程的熱量和氧氣。
背景技術(shù)
集成線路板是電器電子產(chǎn)品的重要組成部分,是現(xiàn)代電器電子產(chǎn)業(yè)的基礎。集成電路板主要由電子元器件、玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂和包括貴金屬在內(nèi)的許多金屬材料組成的覆銅箔層壓板。據(jù)統(tǒng)計,每噸線路板(WPCB)中含有50~400kg銅,1~40kg鎳,0.1~1kg銀,50~2000g金,還含有鉛錫等有價金屬,由于不同用途集成線路板,其含量差別較大。同時,WPCB組成成分復雜,含有重金屬、溴化阻燃劑等多種有害物質(zhì),傳統(tǒng)的填埋和焚燒等回收方法會對生態(tài)系統(tǒng)在場嚴重損害。
為了解決廢集成線路板有機物熱值利用及破碎分選難題,CN108160665A提出炭化裂解技術(shù),實現(xiàn)線路板有機物的裂解及炭化,將有機物中碳、氫等元素轉(zhuǎn)化為燃料化的炭化裂解油和炭化裂解氣,燃燒后提供熱源,實現(xiàn)自熱炭化裂解,炭化后的物料,由于有機物的裂解,很容易破碎和分選,得到多金屬產(chǎn)物。
熱解得到的多金屬產(chǎn)物,金屬含量90%以上,但銅含量只有60%,同時含有鉛錫等雜質(zhì)元素、金銀等稀貴金屬。傳統(tǒng)多金屬產(chǎn)物多采用協(xié)同冶煉方式,將多金屬產(chǎn)物與含銅污泥等廢料進行冶煉,得到黑銅錠和銅冶煉渣,黑銅進行火法精煉后采用陽極銅電解,得到電解銅和銅陽極泥,陽極泥進行稀貴金屬回收,存流程長、銅和稀貴金屬損失高、能耗大。在某些電解企業(yè),采用黑銅直接電解,但由于黑銅品位低,陽極效率低,存能耗高、電解時間長等問題。為了解決流程長、能耗高等問題,本發(fā)明提出了采用多金屬產(chǎn)物直接熔煉、水加氧氣復合霧化、酸解、萃取反萃回收銅和鎳、酸解渣回收貴金屬的回收工藝。該工藝由于只有采用直接熔煉方式,避免后續(xù)的火法精煉和濕法精煉過程,同時高溫高氧霧化氣對酸解過濾工序提供攪拌、加熱和補充氧,具有很好的節(jié)能效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的主要解決廢集成線路板熱解得到的多金屬產(chǎn)物通過霧化及酸解工藝分離銅和鎳,并對貴金屬進行富集和綜合回收問題,同時霧化過程產(chǎn)生的霧化氣對酸解提供熱源和氧氣,具有流程短、能耗低等特點。
本發(fā)明所述的一種廢集成線路板熱解多金屬產(chǎn)物綜合回收的方法,包括如下步驟:
(1)熔煉調(diào)配:將廢集成線路板熱解得到的多金屬加入到熔煉爐中,并添加覆蓋劑,進行熔煉調(diào)配,熔煉溫度為1200~1350℃,熔煉保溫時間為0.5~1小時,得到合金液,其中覆蓋劑采用碳粉、煤粉等還原性物質(zhì),覆蓋劑加入量為多金屬質(zhì)量的5~15%;
(2)霧化:將步驟(1)得到的合金液進行霧化,得到霧化粉和霧化氣;
(3)酸解過濾:將步驟(2)得到的霧化粉浸入酸解溶液進行酸解,過濾得到酸解液和酸解渣,酸解渣進行稀貴回收得到稀貴金屬;
(4)銅萃取反萃:將步驟(3)得到的酸解液進行銅萃取反萃,得到硫酸銅和銅萃余液;
(5)鎳萃取反萃:將步驟(4)得到的銅萃余液進行鎳萃取反萃,得到硫酸鎳和鎳萃余液,鎳萃余液返回酸解過濾工序,作為酸解溶液的補充溶液。
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