含金电子废弃物中金和铜的浸取方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种含金电子废弃物中金和铜的浸取方法，是对含金电子废弃物中金和铜的高效率分离浸取的方法。属于环境保护技术领域中的工业废物处理、资源化领域。
【背景技术】
[0002]电子废弃物有“城市矿山”之称，主要包括生产生活中被废弃的旧电脑，手机等通讯设备，电视机，电冰箱，空调，洗衣机等家用电器以及其他的电子仪器等。电子废弃物中含有金、铜、铝等多种具有高回收价值的金属，其金属的品味是天然矿藏的几十甚至几百倍，因此，回收利用电子废弃物中的金属对于电子垃圾的无害化处理具有重要的意义。废旧电路板的总量约占所有电子废弃物的4%。电路板中通常含有40%的金属，在各种金属中含量最高的是铜，而回收价值最高是金。
[0003]从环境角度考虑，废旧电路板中含有多种有害物质，其中包含铅、铬、镉、汞等重金属元素和溴化阻燃剂、多环芳烃、多氯联苯等有毒的有机组分。大部分的有毒有害组分都具有生物累积性，同时难以被自然环境降解。如果处理不当，一旦进入环境，将产生极其严重的生态环境及人类健康危害。
[0004]从资源的角度考虑，废旧电路板中的金和铜的含量分别高达3300g/t和26.8%，其中的金属元素尤其是Au、Ag、Pd等贵金属的含量都高于其他相应的矿石中的品味。同时，相对于一般矿石，废旧电路板的其他组分对金属浸出过程的影响很小，不需要复杂的预处理过程，如能对其进行合理的回收利用，其经济效益十分可观。
[0005]然而，对于废旧电路板中金和铜的浸取，目前应用最为广泛的是湿法冶金方法为氰化法和王水法。氰化法虽然工艺流程简单，浸取率高，但氰化法会产生含剧毒氰化物废水，造成二次污染；王水法对金和铜都有很好的溶解效果，但王水的腐蚀性强，对设备的耐腐蚀性要求很高，同时会产生大量强酸性废水。硫脲法具有浸取效率快，浸出液无毒等优点，但是硫脲价格昂贵，消耗量大，且硫脲易分解成二甲醚，增加了生产成本；硫代硫酸盐消耗量大，工艺成本高。
[0006]中国专利《一种从电子废弃物中回收多种金属的方法》(专利号2013105499577)将电子废弃物经粉碎后，通过硝酸液浸取溶解多种金属成分进入溶液，利用聚联吡啶功能高分子材料处理所得溶液，铜铅镍等有色金属富集并分离；残渣分别经盐酸王水浸取后，过滤直接分离塑料组分；利用含有杂原子的导电功能电子材料或该导电功能高分子与石墨烯的复合材料处理所得的溶液，富集并还原贵金属离子，再经高温熔炼后获得高纯度的贵重金属。此方法中，采用盐酸和王水浸取残渣，在浸取过程中会产生强酸废水，造成二次污染；采用高温熔炼获得高纯度的贵重金属，在高温熔炼过程中，不可避免的会产生有害气体，而且该方法能耗大，不适宜所有的电子废弃物。
[0007]中国专利《一种用于浸取电子废物中金的浸金溶液及方法》(专利号2014101662305)将电子废弃物处理成金呈裸露状态后取浸金溶液，按固液质量比I: (5-10)，在25?70°C温度下，加热搅拌0.5?2h，金浸出率达到99%以上，在此方法中浸金溶液为1%?10%的氯化铵，5%?25%的硫酸，0.1%?2%的双氧水，5%?25%的硝酸。此方法中，采用浸金溶液浸金过程没有对铜进行浸取，对金的后续回收造成不便。
[0008]中国专利《一种新型微乳液对电子废弃物中金的提取方法》(专利号2014100589266)将粉碎烘干后的电子废弃物加入王水处理然后蒸发掉王水后计入盐酸后处理，蒸发掉盐酸溶液后加入去离子水过滤，滤液为Au(III)离子滤液；将[C14mim]Br加入比例为体积比7:3的环己烷，正己醇的混合相中溶解，然后加入HCl处理，分离有机相和盐酸水相后分离形成微乳液，将金离子工作液与微乳液相混合后震荡萃取金离子。此方法中采用有机物相对金进行提取，提取过程中会产生有毒有害的物质，且萃取液不易处理，会造成二次污染；采用王水处理粉碎后的电子废弃物，处理和蒸发过程中产生挥发性气体物质，造成环境污染；并且在金的提取过程没有对铜进行浸取，影响金的浸取率。
[0009]所以，回收废旧电路板中的金和铜无论从环境角度还是资源角度考虑，都具有很大的现实意义，也符合循环经济的理念。
【发明内容】
[0010]为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种含金电子废物中金和铜的氯化法浸取工艺，通过机械物理法预处理一氯化法提取实现含金电子废弃物中金和铜的高效分离浸取，并对浸出渣重复利用，从而实现含金电子废弃物中金和铜提取的资源化和无害化。
[0011]本发明的技术解决方案如下:
[0012]一种含金电子废弃物中金和铜的浸取方法，其特征在于，包括如下步骤:
[0013]①将含金电子废弃物放入破碎装置中进行封闭式破碎处理，产生破碎颗粒，破碎颗粒的粒径< 2mm ；
[0014]②将破碎颗粒输送入球磨机中进行球磨处理，使破碎颗粒的粒径进一步减小，球磨处理后粒径< 1mm，得到球磨粉末；
[0015]③将球磨粉末加入到130?170g/L硫酸溶液中，固液比1: (6?10)，反应温度为60?100°C，反应时间为6?10h，并通过控制氯酸钠的加入量使溶液体系电位维持在400?600mV之间，得到富铜溶液和浸铜渣；
[0016]④对浸铜渣烘干后进行氯化浸金处理，浸取液为80?120g/L的硫酸溶液，固液比1: (6?10)，反应温度为30?60°C，反应时间为70?lOOmin，并通过控制氯酸钠的加入量使溶液体系电位维持在800-1200mV之间，得到富金溶液。
[0017]优选的，所述的破碎颗粒的粒径为1.49mm，球磨处理后粒径为0.64mm。
[0018]优选的，所述的步骤③中的浸取液为150g/L的硫酸溶液，固液比为1:8，反应温度为80°C，反应时间为8h。
[0019]优选的，所述的步骤④中的浸取液为100g/L的硫酸溶液，固液比为1:8，反应温度为40 °C，反应时间为90min。
[0020]本发明具体处理过程及回收原理如下:
[0021]1、将含金电子废物物放入破碎装置中