论文部分内容阅读
近年,全球电子信息产业高速发展,电子产品的种类越来越多,电子废弃物产量巨大,由于其潜在的环境污染和资源化利用价值而备受关注,电路板的拆解分类、金属等有价资源的循环利用,以及整个过程链中污染物的识别和控制已慢慢成为影响电子电器行业、金属行业等相关行业绿色发展的重要因素。本论文以废旧电路板为研究对象,总结阐述现有拆解技术的原理及其优劣,基于前人将离子液体应用于电路板拆解的实验研究,定量分析离子液体拆解过程中产生的主要污染物;针对电路板拆解产生的各类电子元器件,选取典型的富金元器件进行浸提,探究多种湿法冶金方法的适用性,明确贵金属浸提过程中的关键影响因子,探究最佳处理条件,掌握浸提技术参数,为科学拆解废旧电路板、回收有价金属提供科学数据和理论基础。离子液体拆解废电路板过程中,设计实验温度为唯一变量,由最佳温度250℃为基础实验组,270℃和290℃作为对照实验组;每组25g实验样品,250ml离子液体,反应时间60min,转子速度45rpm。运用差减法计算过程产气量,运用反应前后液体中重金属的含量变化计算重金属的释放量。290℃及270℃下,产气量均约为15g,约有80%质量的气体来源于离子液体损失,250℃下反应减弱,损失量降低。三种温度下,Ni和Cr液相中未检测出;由于270℃在氧气氛围下生成更加稳定的PbO,不利于Pb溶入液相,Pb的释放率由高到低依次为250℃、290℃和270℃;Cu和Zn的释放量随着温度降低,呈现降低趋势。通过增加活性炭吸附装置、循环使用离子液体及回收处理以减少过程产物污染环境。以典型元器件主机内存条为研究对象,硝酸预处理去除杂质金属,进行王水法、硫脲法、氯酸钠法浸金研究,采用控制变量法、正交实验法等探究影响因素。综合考虑浸提率、环境因素等,筛选出最优浸提工艺。固液比对王水浸金效果的影响大于浸提时间,液固比为8时,浸出效果最佳,浸提率为92.3%。相较固液比、时间和硫脲浓度,反应温度、pH对酸性硫脲浸金效果的影响更大,最佳浸提条件为液固比10、温度35℃、pH1.5、浸出时间60min、硫脲浓度12g/L,金的浸出率为92.93%。相较于氯酸钠用量、固液比和浸提时间,盐酸浓度对氯酸钠浸金效果影响最大,在室温条件下,最佳浸提条件为:盐酸浓度5mol/L、氯酸钠用量3g、液固比为10、浸出时间5min,金的浸出率最大为93.32%。最优条件下,三种方法浸提效果均超90%,综合看来,氯酸钠法以其便捷性、无污染性,较王水法、酸性硫脲法更有优势。