电子废弃物的预处理以及铜的电积制备

被引量 : 8次 | 上传用户:lxhcoolrr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电子废弃物中除了含有卤素阻燃剂、汞、硒、镍、铅、铬等污染物,还含有多种贵金属,如金、铜和银等,如果将其作为垃圾直接进行处理,不仅造成大量宝贵资源的浪费,而且给环境造成严重的危害。如何处理这些电子废弃物,已经成为整个人类共同面临的课题。在本文中,笔者以废弃电脑中的线路板为例,总结了电子废弃物的特点及国内外从电子废弃物中回收铜的技术,在分析线路板经过拆卸分离后的金属混合物中的成分和各种元素含量的基础上,研究了如何从废弃线路板中回收高品质的铜,并对整个工艺进行了初步的工艺设计和效益分析。在这个工艺中,主要分为三个阶段:电子废弃物的预处理;从预处理液中选择性萃取铜;从经过萃取浓缩的硫酸铜溶液中电积制备铜。本文分别用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法和火焰原子吸收(AAS)法测定了线路板经过拆卸分离后的金属混合物中的成分以及各种元素的含量。测量结果表明,线路板中元素的种类多样,含量相差很大。主要含有的金属有:铜、金、银、镁、铅、锌、锰、铝、铁、锡、铂、钯、铬、镍、钛等等。其中铜占金属总重量的90%,将线路板中的铜进行回收,具有很可观的经济效益,同时也避免了其中的重金属给环境带来的危害。根据印刷线路板中元素的成分及其含量,决定其预处理和资源化工艺。在预处理工艺中,设计两种实验方案:第一种是采用H2SO4-HNO3-H2O-NaOH回收体系对电子废弃物进行预处理;第二种是采用H2SO4-HNO3-H2O-O2-NOx循环使用体系对电子废弃物进行预处理,这是在第一种体系的基础上,在体系中通入氧气,并加入气体吸收装置,将反应过程中产生的氮氧化物转化为硝酸而加以回用。通过实验,笔者摸索出预处理工艺的最佳运行条件:原料20g,硫酸35mL,硝酸18mL,水200mL,氧气流量3L/h,温度60℃,反应时间2小时,金属的浸取率可达到93%以上,铜的溶解率达到99%以上,硝酸在现有设备上的回收率可达94%以上。对经过预处理的溶液进行三级萃取、一级反萃取,就可以得到符合电积要求的硫酸铜溶液。在萃取、反萃取工艺中,摸索出该工艺的一级萃取的最佳运行条件:温度20℃,pH值2.0、相比2:1、萃取时间3min、搅拌速度910r/min、萃取剂浓度80%。按照最优化条件(萃取剂的浓度取30%)对原溶液进行三级萃取,萃取率可以达到99.2%。按照O/A的比值为3进行一级反萃取,反萃率也可以达到99%以上。将符合电积要求的硫酸铜溶液进行电积就可以得到高品质的铜。在电积工艺中,重点考察了pH值、温度、电流密度、槽电压、铜离子浓度、搅拌速度、对电流效率的影响。实验表明:pH值4,温度60℃,电流密度200A/m2,槽电压2.2V,铜离子浓度在18g/L以上,搅拌速度600r/min,电流效率、电耗、铜的表面质量和纯度都能够取得比较理想的效果。在实验的基础上,对整个工艺进行了初步的工艺设计和经济效益分析,结果表明:该工艺具有很好的经济效益和环境效益。
其他文献
无级变速器的速比在一定范围内可以连续变化,克服了手动变速器和自动变速器档位有限的缺点,通过发动机和无级变速器的综合控制可以提高整车的动力性和燃油经济性。在以往对于
由于地表的浅覆盖,给区域地质填图带来一定的困难。文章从磁法测量与放射性测量对于不同岩性的磁化率与放射性含量差异出发,讨论了不同填图单元的放射性测量曲线与磁测曲线的
<正> 笔者曾确认太行山中生代构造的主要型式是雁行式,即“多字型构造”,是由南北向水平扭动所引起的。张庆麟对此看法以及有关的一些具体问题提出异议。最近,笔者又接触到太
<正>理财是个说简单也简单,说复杂也复杂的问题。说简单是因为漫天的广告和纷繁的信息几乎让每个人都知道有理财那么一回事,说复杂则是敢拍胸脯说自己精通财务规划的人实在不
随着经济全球化的不断发展,外贸进出口在广大发展中国家已经占据了越来越重要的位置。虽然我国从1978年至2005年进出口总额增长78.15倍,年均增长率为20.72%,已成为仅次于美国和德
利用1997—1999年的天津市污染物自动监测资料和同步的气象资料进行统计分析,配合以往二氧化硫、氮氧化物和TSP(总悬浮颗粒物)得出了天津市环境气象特征及影响污染物稀释扩散的
石灰土中高砷会影响岩溶生态系统吗?以广西马山县东部东岗岭组为例,根据岩性差异分层采取表土,测定水溶态、离子交换态、碳酸盐岩态、有机态、铁锰氧化物态、硫化物态砷和全
<正> 猴王集团公司前身是一个以生产焊接材料和成套设备为主的国有大型企业。经过近十年的发展,目前集团拥有一个上市公司,四个股份有限公司,一个城市信用社控股,以及按产业
河北省正面临着新一轮大发展、大跨越的历史机遇,经济发展所需土地指标缺口很大,完善集体建设用地流转管理制度以释放农村集体建设用地潜力成为破解其"土地难"问题的重要途径
世界经济在摆脱前几年的徘徊后,开始进入新一轮的增长周期,受此影响国际工程项目市场也开始新的繁荣并连续多年不断扩大。我国经济领域改革开放不断深化,这给我们参与国际工程项