專利名稱：一種從電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從一種電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的濕法冶金技術(shù)。
背景技術(shù)：
電子工業(yè)廢渣是電子工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)線上產(chǎn)生的固體廢棄物，廠家未做任何處理，隨意丟棄，污染環(huán)境。經(jīng)分析該廢棄物含有金、銀、鈀等貴重金屬，具有極高的利用價值。目前很多冶金技術(shù)操作環(huán)境差，缺少一次性從此類廢渣中提取金、銀、鈀三種貴金屬的冶金組合技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
為了從含有機物的固體渣中一次性提取金、銀、鈀三種貴金屬，本發(fā)明提供了一種組合的濕法冶金技術(shù)，實現(xiàn)了從含有機物的固體渣中將金、銀、鈀三種貴金屬的分步提取，具有一定的經(jīng)濟(jì)價值。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種從電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的工藝方法，其具體步驟為步驟1將固體渣干燥，粉碎后過篩去除雜物，并在400～500℃溫度下灼燒8-12小時以去除有機物；步驟2利用酸去除固體渣中的二氧化硅和賤金屬；步驟3再利用硝酸浸出銀和部分鈀，過濾出剩余的固體渣；向濾液中加入氯化鈉分離銀，過濾氯化銀沉淀，氯化銀經(jīng)還原后得到銀；步驟4將步驟3中過濾氯化銀后的濾液濃縮后，沉淀鈀，得到鈀沉淀物；步驟5將步驟3中過濾出的剩余固體渣，用氧化劑浸出金、鈀，重復(fù)若干次，合并浸出液，濃縮后選擇性還原得到海綿金；濾液沉鈀，得到鈀沉淀物；步驟6將步驟4與步驟5中兩次得到的鈀沉淀物合并后，反復(fù)提純，最后還原得到海綿鈀。
其中步驟2所用的酸是體積比為1∶10-1∶2的鹽酸或體積比為1∶20-1∶4的硫酸，酸的用量與待處理固體渣的重量比為5∶1-15∶1。
其中步驟3中所加硝酸體積比為1∶10-1∶2，其用量與待處理的固體渣的重量比為2∶1-5∶1。
其中步驟3中氯化銀采用氫氧化鈉與甲醛直接還原。
其中步驟4中得到的濾液加入氨水絡(luò)合鈀，再加入鹽酸，沉淀鈀。
其中步驟5中所述氧化劑為氯酸鈉和鹽酸，鹽酸的體積比為1∶5-1∶2，鹽酸與待處理固體渣的重量比為6∶1-15∶1，氯酸鈉用量相對于鹽酸為20-30g/L。(其中體積比也可稱體積濃度)其中步驟6中所述反復(fù)提純，是對鈀沉淀物反復(fù)用氨水進(jìn)行絡(luò)合，熱水溶解，再加入鹽酸析出并提純鈀，最后用水合肼還原得海綿鈀。
本發(fā)明從特定的固體渣中實現(xiàn)金、銀、鈀三種貴金屬的高效率提取，解決固體渣中高有機物含量對貴金屬提取的干擾。
根據(jù)含有機物的固體渣的分析數(shù)據(jù)表明該樣品中除含有金、銀、鈀三種貴金屬外，還含有對提取產(chǎn)生干擾的大量有機物。因此在將含有機物的固體渣干燥粉碎之后，進(jìn)行高溫灼燒，去除有機物，消除了有機物對對后續(xù)提取步驟的干擾。
開發(fā)濕法冶金工藝，利用金、銀、鈀三種貴金屬不同的化學(xué)性質(zhì)，進(jìn)行分步提取。將灼燒后的固體渣，用硝酸將銀和部分鈀提取，進(jìn)行固液分離，濾液中加入氯化鈉進(jìn)行分銀處理，沉淀后氯化銀用氫氧化鈉、甲醛進(jìn)行還原。分銀后的濾液用氨水絡(luò)合、鹽酸沉鈀的方法使鈀從液相進(jìn)入固相。提銀和部分鈀后的固體渣用氯酸鈉和鹽酸進(jìn)行金和剩下鈀的提取，浸出金和鈀后，用氨水絡(luò)合、鹽酸沉淀的方法析出鈀，將析出的鈀和上一步析出的鈀合并后，反復(fù)提純，最后用用水合肼還原得到金屬鈀。濾液中的金用氯化亞鐵還原得到海綿金。
本發(fā)明具有的有益效果本發(fā)明的從電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的工藝方法，去除有機物的干擾，分步得到金、銀、鈀的組合濕法冶金技術(shù)，有益效果實現(xiàn)了從固體渣中提取了金、銀、鈀等貴金屬，提取效率達(dá)92％以上，充分利用了廢棄物，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會效益。


圖1本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面通過實例詳細(xì)說明本發(fā)明的工藝步驟實施例1(1)將固體渣如顯示器生產(chǎn)線產(chǎn)生的固體渣，手機、電腦等線路板生產(chǎn)線上產(chǎn)生的固體渣，將在105℃溫度下進(jìn)行干燥，干燥后利用球磨機進(jìn)行粉碎，過篩去除雜物。
(2)利用X射線熒光光譜儀(XRF)分析各個元素含量，以確定工藝具體參數(shù)。
(3)固體渣中含有機物，有機物會在提取過程中消耗氧化劑，并會吸附貴金屬從而導(dǎo)致貴金屬額外的損失。因此將粉碎后的固體渣在馬弗爐中灼燒，溫度控制在450～500℃之間，因為溫度太低灼燒不充分，溫度太高會導(dǎo)致金屬鈀Pd氧化成氧化鈀PdO。氧化鈀較難溶解，這將給提純造成困難，灼燒時間可在8小時左右。
(4)若固體渣中含有二氧化硅和大量賤金屬(如鐵、銅等)，可用鹽酸HCl(體積比1∶7)浸出，控制鹽酸與固體渣重量比10∶1。可加溫至90℃，反應(yīng)1小時，反復(fù)浸出幾次，澄清后乘熱去除上清液。浸出過程控制液體電位低于500mV，防止貴金屬損失。
(5)脫除賤金屬以后，加入硝酸HNO3(體積比1∶4)，液固比2∶1(重量比)，浸出溫度60℃，浸出時間1小時。
(6)浸出后進(jìn)行固液分離，并用少量水沖洗濾渣。在濾液中加入氯化鈉NaCl直至不出現(xiàn)白色沉淀為止，過濾得到沉淀為氯化銀AgCl，濾液中有部分鈀。
(7)將氯化銀溫度升至約50℃時，根據(jù)沉淀氯化銀量加入過量的氫氧化鈉NaOH固體和1～2倍量的甲醛HCHO溶液(1.00gAgCl恰好與0.22mL 36％甲醛溶液、0.32gNaOH反應(yīng))，此時立刻發(fā)生放熱反應(yīng)，混合物變黑，繼續(xù)反應(yīng)5～10min，溶液變澄清透明，過濾即可得到海綿銀Ag。
(8)將分銀后的濾液適當(dāng)濃縮，以減小體積。將濾液用氨水NH3調(diào)節(jié)pH至8.5～9，以絡(luò)合鈀，再加入鹽酸HCl(6mol/L)至pH1～2析出，陳化4小時，過濾后得鈀化合物沉淀。
(9)將提銀后的固體渣，用鹽酸2.5mol/L和氯酸鈉NaClO325g/L溶解貴金屬，溶解時液固比控制為10∶1(質(zhì)量比)，水浴溫度控制90～100℃，浸出電位＞1200mV，前后共浸三次。
(10)將三次浸出的濾液合并，將濾液濃縮。調(diào)整濾液酸度為3～4mol/LHCl，按m(FeCl2·4H2O)∶m(Au)＝7的比例加入制好的氯化亞鐵FeCl2溶液。當(dāng)電位值由958mV降至624mV時，靜置4小時后，過濾，洗滌濾渣至無氯根。然后將金泥在沸騰的7mol/L HNO3中保持30min，然后過濾用水洗至近中性。干燥水分即可得到純度為99％以上的海綿金Au。
(11)往提金后的濾液中加入氯化銨NH4Cl，氯化銨加入量100g/L，陳化8小時，過濾得氯鈀酸銨(NH4)2PdCl6沉淀。將沉淀與(8)中的沉淀物合并，用濃氨水溶解，調(diào)整溶液pH為10，加熱至沸騰，冷卻后加濃鹽酸小心、緩慢調(diào)整pH至1，陳化4小時過濾，用0.28mol/L鹽酸洗滌至濾液無色，可以重復(fù)上述操作，最后用水合肼還原得海綿鈀Pd。
實施例2其它條件不變，將實施例1的(3)中馬弗爐中灼燒溫度控制在400～450℃之間，灼燒時間可在11小時左右。
實施例3其它條件不變，將實施例1的(4)中鹽酸改用體積比為1∶6的硫酸，硫酸與固體渣重量比5∶1。
實施例4其它條件不變，將實施例1的(4)中鹽酸改用體積比為1∶14的硫酸，硫酸與固體渣重量比12∶1。
實施例5其它條件不變，將實施例1的(4)中鹽酸選用體積比1∶2，控制鹽酸與固體渣重量比5∶1。
實施例6其它條件不變，將實施例1的(4)中鹽酸改用體積比為1∶10的硫酸，硫酸與固體渣重量比8∶1。
實施例7其它條件不變，將實施例1的(5)中硝酸選用體積比為1∶8的硝酸，液固重量比4∶1。
實施例8其它條件不變，將實施例1的(5)中硝酸選用體積比為1∶2的硝酸，液固重量比2∶1。
實施例9其它條件不變，將實施例1的(9)中鹽酸選用體積比為1∶2的鹽酸，氯酸鈉相對于鹽酸的用量為20g/L溶解貴金屬，溶解時液固重量比控制為6∶1。
實施例10其它條件不變，將實施例1的(9)中鹽酸選用體積比為1∶5的鹽酸，氯酸鈉相對于鹽酸的用量為30g/L溶解貴金屬，溶解時液固重量比控制為12∶1。
另外，本發(fā)明利用X射線熒光光譜儀(XRF)分析各個元素含量，電子工業(yè)廢渣中如果只含有金、銀、鈀中的兩種或一種，在提取過程中可以省去相應(yīng)的步驟。
權(quán)利要求
1.一種從電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的工藝方法，其具體步驟為步驟1將固體渣干燥，粉碎后過篩去除雜物，并在400～500℃溫度下灼燒8-12小時以去除有機物；步驟2利用酸去除固體渣中的二氧化硅和賤金屬；步驟3再利用硝酸浸出銀和部分鈀，過濾出剩余的固體渣；向濾液中加入氯化鈉分離銀，過濾氯化銀沉淀，氯化銀經(jīng)還原后得到銀；步驟4將步驟3中過濾氯化銀后的濾液濃縮后，沉淀鈀，得到鈀沉淀物；步驟5將步驟3中過濾出的剩余固體渣，用氧化劑浸出金、鈀，重復(fù)若干次，合并浸出液，濃縮后選擇性還原得到海綿金；濾液沉鈀，得到鈀沉淀物；步驟6將步驟4與步驟5中兩次得到的鈀沉淀物合并后，反復(fù)提純，最后還原得到海綿鈀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟2所用的酸是體積比為1∶10-1∶2的鹽酸或體積比為1∶20-1∶4的硫酸，酸的用量與待處理固體渣的重量比為5∶1-15∶1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟3中所加硝酸體積比為1∶10-1∶2，其用量與待處理的固體渣的重量比為2∶1-5∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟3中氯化銀采用氫氧化鈉與甲醛直接還原。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟4中得到的濾液加入氨水絡(luò)合鈀，再加入鹽酸，沉淀鈀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟5中所述氧化劑為氯酸鈉和鹽酸，鹽酸的體積比為1∶5-1∶2，鹽酸與待處理固體渣的體積比為6∶1-15∶1，氯酸鈉用量相對于鹽酸為20-30g/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其中步驟6中所述反復(fù)提純，是對鈀沉淀物反復(fù)用氨水進(jìn)行絡(luò)合，熱水溶解，再加入鹽酸析出并提純鈀，最后用水合肼還原得海綿鈀。
全文摘要
本發(fā)明公開一種從電子工業(yè)廢渣中提取金、銀、鈀的工藝方法，它解決了有機物對貴金屬提取過程的干擾，利用濕法冶金技術(shù)實現(xiàn)了分步提取金、銀、鈀的目的。該工藝方法具有操作環(huán)境好，成本低廉，提取的貴金屬純度高等優(yōu)點。
文檔編號C22B11/00GK1603432SQ200410065159
公開日2005年4月6日 申請日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者周培國, 鄭正, 帖靖璽, 羅興章, 唐登勇, 江芳, 袁守軍, 牟艷艷 申請人:南京大學(xué)