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《昆明理工大学》 2010年
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废电路板中金属铁、铜、金的回收试验研究

韩增玉  
【摘要】:近几十年,电子电器设备使用于生活的各个方面,同时产生了大量的电子废物。电路板是电子元器件的基础,电路板不仅产生数量大,而且含有大量可回收利用的有价资源,同时也含有铅、铬、卤素等有毒有害物质,若不妥善处置将会对周围环境造成严重的污染。 论文首先总结了国内外电子废物的回收处理情况。并通过使用X射线衍射、等离子发射光谱仪分析测定了废电路板元素组成,测定结果表明:废电路板中含有多种金属元素,不仅有贱金属铁、铜、铝等,还含有大量的贵金属金、银、钯等。其中铁、铜、铝的含量分别为264.619mg/g、290.667 mg/g、39.481 mg/g,贵金属金、银、钯的含量分别为0.088 mg/g、0.351 mg/g、1.480 mg/g。 根据废电路板元素组成,提出先使用氧化酸(双氧水-硫酸体系)预处理废电路板,浸出其中的铁、铜等贱金属元素,用王水溶解残渣,然后使用丙二酸二乙酯萃取王水溶液中的金。 在双氧水-硫酸体系浸出废电路板中的非贵金属试验中,在一定的工艺条件下,能够有效的将废电路板中的铁、铜等贱金属浸出出来。通过正交实验和单因素实验确定反应最佳操作条件。当废电路板粉末为10.0g时,双氧水-硫酸体系浸出反应的最佳条件为:硫酸浓度为9mol/L,双氧水用量15mL,反应时间150min,反应温度50℃,铁的浸出率为90.3%,铜的浸出率为94.6%。 溶剂萃取法提金实验中,以去除铁、铜等贱金属后的含金贵液为萃取目标,选用丙二酸二乙酯作为萃取剂,分别研究了相比(有机相与水相的体积比)、pH值,萃取时间及液相中的金浓度对萃取率的影响,实验结果表明,在常温下,当相比为0.5,萃取时间为20min,pH为0.5时金的萃取率可达到94%以上,同时丙二酸二乙酯对溶液中的金有较高的萃取率,即使金浓度较低,其萃取率也可达到90%以上。 对于微波加热萃取过程,随着微波功率的增加,金的萃取率增加较快,当微波功率达到708W时,金的萃取率达到94.9%,但微波功率过高会降低丙二酸二乙酯的含量,从而使萃取率降低;当微波加热萃取时间的延长金的萃取率也相应增加,当萃取时间达到480s时,金的萃取率达到92.8%。 通过微波加热后的萃取体系,丙二酸二乙酯对金的萃取率在短时间内比在常温下具有更高的萃取率。 对产生的酸性废液,通过加碱的方法,不仅可以回收其中的贱金属还可将其中的重金属转化为稳定的固态物质,降低其对环境的污染。
【学位授予单位】:昆明理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN606

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