一种从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法，属于金属回收和固体废物资源化技术领域。
【背景技术】
[0002]伴随科技的进步，电子产品的更新换代速度加快，导致了电子废弃物处理的问题不可避免的摆在了我们面前。而印刷线路板作为电子产品中最主要的部分，广泛存在于大量的电子废弃物中。印刷线路板不同于一般固体垃圾，其中含有有毒有害物质如重金属铅，镉，水银等，处理不当对环境会造成严重的危害。同时印刷线路板也具有大量宝贵的资源，据调查印刷线路板中通常含有30%的塑料，30%的难熔氧化物以及大约40%的金属，几乎包含了元素周期表中所有的元素。而丹麦技术大学公布的研究结果表明，在I吨随意收集的废弃印刷线路板中含有大约272 kg树脂塑料，130 kg铜，铁、锡、锑等金属的含量各约数10 kg,金、钯的含量在0.5 kg左右。若这些二次资源能够得到合理的利用，对人类的可持续发展具有十分重要的意义。
[0003]现有的电路板回收锡铅的工艺主要有火法冶金、湿法冶金。火法冶金是直接将废旧电路板放入熔炉中焚烧，将树脂等组分除去，对剩余的灰渣采用精炼、电解等方法回收其中的金属。由于废旧电路板中含有溴、苯、铅和汞等有毒物质，燃烧时会产生含有二噁英、呋喃和多氯联苯类物质的有毒烟气，对环境造成严重的污染，且有价金属的回收率低，是国家明令禁止的淘汰工艺。酸蚀法是用强氧化性的酸(主要是王水)处理废旧印制线路板，将其中所含的金属氧化为离子进入到溶液中然后从溶液中利用各种金属离子还原性的差异，采用置换或电解处理工艺回收金属。由于需要使用强腐蚀性的化学试剂，本法易造成二次污染。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种简单、成本低廉的从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法。该方法选择性高，绿色、环保。
[0005]本发明技术方案是通过以下技术方案实现的。
[0006]本发明提供一种从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法，具体步骤如下:
(1)以废弃印制线路板作为原料，对其进行粉碎处理；
(2)按照固液质量体积比为1:5?1:15g/L加入浸出液，在70?80°C温度下，搅拌浸出I?2 h，其中:浸出液为碱和氧化剂的混合溶液，碱的质量体积浓度为80g/L?160g/L，氧化剂的质量体积浓度为7g/L?15g/L;
(3)浸出结束后的浸出液液用硫化钠沉淀回收得到硫化铅，除铅后溶液通过电沉积回收得到金属锡，其中:电沉积温度为70°C?80°C，电流密度50A/M2?300 A/M2。
[0007]上述步骤(I)中，粉碎线路板到l-2mm。
[0008]上述步骤(2)中，揽摔转速400r/min?800r/min。
[0009]上述步骤(2)中，浸出液中的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
[0010]上述步骤(2)中，浸出液中的氧化剂为间硝基磺酸钠、双氧水或者硝酸钠。
[0011]本发明的有益效果在于:本发明采用的碱性氧化浸出的方法，对锡、铅的选择性强，通过氧化剂的加入实现线路板中单质金属锡铅的快速选择性浸出，同时避免了强酸等对环境污染严重的试剂的使用。浸出后的液体通过加入硫化钠沉淀回收到硫化铅产品，工艺成熟，简单；除铅后的液体通过电沉积回收金属锡后可循环用于锡铅的浸出，避免了废液的排放，实现了溶液的闭路循环。
【附图说明】
[0012]图1为本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
[0014]实施例1
以废旧手机元器件为原料，其中含Sn6.12%，Pb0.81%；
提取工艺如图1所示:将10g上述废旧手机元器件粉碎到I?2mm，加入到机械搅拌反应器中，同时加入IL配制好的溶液，其中含氢氧化钠120g/L，间硝基苯磺酸钠15g/L。搅拌浸出2h，转速600r/min。浸出后过滤，浸出液加入硫化钠除铅，除铅后的液体通过电沉积回收金属锡，电解采用不锈钢电极，电沉积温度70°C?80°C，电流密度50A/M2?300 A/Μ2，电解后废电解液返回浸出工艺循环利用。锡铅的浸出率大于95%，其余铜等金属浸出率小于5%。
[0015]实施例2
以内存条为原料，其中含Sn 1.21%，Pb0.69% ；
提取工艺如图1所示:将10g上述内存条原料粉碎到I?2mm，加入到机械搅拌反应器中，同时加入IL配置好的溶液，其中含氢氧化钾100g/L，双氧水13g/L。搅拌浸出2h，转速600r/min。浸出后过滤，浸出液加入硫化钠除铅，除铅后的液体通过电沉积回收金属锡，电解采用不锈钢电极，电沉积温度70°C?80°C，电流密度50A/M2?300 A/Μ2，电解后废电解液返回浸出工艺循环利用。锡铅的浸出率大于95%，其余铜等金属浸出率小于5%。
【主权项】
1.一种从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法，其特征在于，具体步骤如下: (1)以废弃印制线路板作为原料，对其进行粉碎处理； (2)按照固液质量体积比为1:5?1:15g/L加入浸出液，在70?80°C温度下，搅拌浸出I?2 h，其中:浸出液为碱和氧化剂的混合溶液，碱的质量体积浓度为80g/L?160g/L，氧化剂的质量体积浓度为7g/L?15g/L; (3)浸出结束后的浸出液液用硫化钠沉淀回收得到硫化铅，除铅后溶液通过电沉积回收得到金属锡，其中:电沉积温度为70°C?80°C，电流密度50A/M2?300 A/M2。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(I)中，粉碎线路板到l_2mm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，搅拌转速400r/min?800r/mino4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，浸出液中的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中，浸出液中的氧化剂为间硝基磺酸钠、双氧水或者硝酸钠。
【专利摘要】本发明公开了一种从废弃印制线路板中回收锡和铅的方法。本发明方法以废弃印制线路板为原料，将其粉碎到1-2mm；接着按照固液质量体积比为1：5～1：15g/L加入浸出液，浸出液为碱和氧化剂的混合溶液，其中碱的质量体积浓度在80g/L～160g/L，氧化剂质量体积浓度在7g/L～15g/L之间，搅拌浸出1～2？h，浸出温度为70～80℃；浸出后溶液用硫化钠沉淀回收得到硫化铅，除铅后溶液通过电沉积回收得到金属锡，电沉积温度70℃～80℃，电流密度50A/M2～300？A/M2。本发明工艺简单，成本低，使得线路板中锡铅可以选择性浸出，实现了线路板中锡铅的绿色资源化处理。
【IPC分类】C22B13/00, C25C1/14, C22B25/06, C22B7/00
【公开号】CN105525099
【申请号】CN201610074453
【发明人】张承龙, 郑飞龙, 王景伟, 白建峰
【申请人】上海第二工业大学
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2016年2月3日