相對(duì)于貴金屬礦產(chǎn)資源而言,貴金屬?gòu)U棄物可以稱為貴金屬二次資源。實(shí)際上,這些所謂的廢棄物其貴金屬含量一般都會(huì)高于原礦,如果把它再生利用,其獲取成本將會(huì)大大低于原礦開(kāi)采,而產(chǎn)生的三廢排放量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于原礦開(kāi)采過(guò)程。
貴金屬與其他金屬一樣,具有循環(huán)利用的特性,可通過(guò)回收加工來(lái)增加產(chǎn)量。在上世紀(jì)五十年代中后期,我國(guó)已經(jīng)掌握了初步的回收技術(shù),但由于僅僅在實(shí)驗(yàn)室和極小范圍內(nèi)有所應(yīng)用。真正產(chǎn)生效益,是改革開(kāi)放后,回收業(yè)不再實(shí)行特業(yè)管理,逐步應(yīng)用到企業(yè),并隨著國(guó)外貴金屬回收業(yè)巨頭進(jìn)入中國(guó),開(kāi)始在一定范圍被企業(yè)所認(rèn)識(shí)。
同時(shí),貴金屬?gòu)U料是綜合節(jié)約利用和再生循環(huán)利用的直接,是充分發(fā)揮資源效益的基本要求。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,貴金屬的應(yīng)用范圍日益廣泛增多,貴金屬?gòu)U料也隨著國(guó)力的提升再生資源與日俱增。而且,我國(guó)科技工作者在綜合利用與再生回收貴金屬方面已做眾多研發(fā)工作,不斷取得進(jìn)展也是回收再利用的強(qiáng)大后盾。
大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)是我們國(guó)家提出的一項(xiàng)重要方針政策。從金銀鉑鈀銠貴金屬中回收提取貴金屬是資源再生循環(huán)利用的一個(gè)重要組成部分,對(duì)于擴(kuò)大我國(guó)貴金屬資源規(guī)模,提高貴金屬的自供保障比例以滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)對(duì)貴金屬的需求是一種非常好的解決方式。
鉑的回收
(1)含鉑廢液中的鉑回收
從含鉑廢液中回收鉑的工藝很多,可以視溶液的性質(zhì)及含鉑的多少加以選擇。一般常用的方法有還原法、萃取法、離子交換法、鋅粉置換法以及活性炭吸附法等。其中鋅粉置換法常用。
(2)銀金電解廢液中鉑和鈀的回收
①?gòu)你y電解廢液中回收鈀。在銀的電解精煉過(guò)程,分散在銀電解液中的少量鈀以Pd(NO3)2的形態(tài)存在。在75℃~80℃的條件下向含鈀電解液中加入黃藥(濃度為1%~5%),劇烈攪拌,得到黃原酸亞鈀。沉鈀后的溶液用銅置換回收銀,余液用Na2CO3中和回收銅,其中和液棄之。黃原酸亞鈀[(C2H5OCSS)2Pd]用王水溶解后除去氯化銀。濾液加入HNO3氧化,再加氯化銨沉淀鈀,得到氯鈀酸氨[Pd(NH4)2Cl4],用水溶解后,采用氨絡(luò)合法提純2次~3次,水合肼還原,可制得99.8%海綿鈀。此法設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,鈀的回收率>90%。
②從金電解廢液中回收鉑和鈀。在金的電解精煉過(guò)程中,由于鉑、鈀電位比金負(fù),所以鉑、鈀從陽(yáng)極溶解后進(jìn)入電解液中,生成氯鉑酸和氯亞鈀酸。當(dāng)電解液使用到一定周期后,鉑鈀的濃度逐漸上升,當(dāng)鉑的含量超過(guò)50g/L~60g/L,鈀超過(guò)15g/L時(shí),便有可能在陰極上和金一起析出的危險(xiǎn)。因此電解液必須進(jìn)行處理,回收其中的鉑鈀,由于電解液中含金高達(dá)250g/L~300g/L,所以在提取鉑鈀前,必須先還原脫金。將還原金后的溶液,在攪拌下加入固體工業(yè)氯化銨,使鉑生成(NH4)2PtCl6沉淀與鈀分離。(NH4)2PtCl6用含5%HCl和15%NH4Cl洗滌后,放入馬弗爐中煅燒成粗鉑(含Pt95%),進(jìn)一步精煉得純鉑。將氯化銨沉淀鉑后的溶液,用金屬鋅塊置換鈀,至溶液呈淺綠色時(shí)為置換終點(diǎn)(或用SnCl2還原),過(guò)濾后得鈀精礦。鈀精礦用熱水洗滌至無(wú)結(jié)晶,揀出殘留鋅屑,將濾液和洗液棄之。
回收焊錫一般用各種不同的化學(xué)溶劑或熱的外表活性劑進(jìn)行清洗處置。常用來(lái)大量處置受切削機(jī)油、潤(rùn)滑脂、油污或其他附著物污染的發(fā)動(dòng)機(jī)、軸承、齒輪等?;瘜W(xué)法初步、深度去污技術(shù)的應(yīng)用并不非常復(fù)雜,對(duì)廢鋼鐵附著的油污、鐵銹、泥沙等。而且相對(duì)有效。通過(guò)選擇不同的去污劑配方,可以實(shí)現(xiàn)不同類別金屬的外表去污。金屬設(shè)備解體后,可以進(jìn)行深度去污,一般來(lái)說(shuō),可以達(dá)到所預(yù)定的去污目標(biāo)。但是化學(xué)法初步、深度去污技術(shù)不能解決體污染的去除,對(duì)于復(fù)雜幾何形狀的物件,其去污效果也不理想。金屬外表粘有油和潤(rùn)滑脂之類的污染物由于有些不能立刻蒸發(fā),鋼鐵可能在使用、存放或運(yùn)輸中。從而使?jié)櫥陀蜁?huì)對(duì)熔融的金屬造成污染;露天的情況下受潮后,由于夾雜的水分和其他潤(rùn)滑脂和油會(huì)對(duì)熔融的金屬造成污染。由于夾雜的水分和其他潤(rùn)滑脂等易汽化物料,露天存放的廢鋼受潮后。會(huì)因炸裂作用而迅速在爐內(nèi)膨脹,也不宜加入煉鋼爐。為此,許多鋼廠采用預(yù)熱廢鋼的方法,使用火焰直接烘烤廢鋼鐵,燒去水分和油脂,再投入鋼爐。金屬預(yù)熱系統(tǒng)中,主要需解決兩個(gè)問(wèn)題:,不完全燃燒的油脂能產(chǎn)生大量的碳?xì)浠衔铮瑫?huì)造成大氣污染,必需設(shè)法解決;第二,由于輸送帶上的廢鋼大小不同,厚度不同,造成預(yù)熱及燃燒不均勻,廢鋼上的污染物有時(shí)不能完全清洗。
隨著高新技術(shù)的發(fā)展對(duì)回收焊錫的這一缺陷有了很多的研究,這一缺陷正在被彌補(bǔ),國(guó)家正處于建設(shè)的大潮,這也是回收焊錫發(fā)展的一大機(jī)遇.錫資源是非常有限的,全球的錫資源,多可供開(kāi)采二十多年,一旦耗盡,電子工業(yè)將遭受重創(chuàng).歐美各國(guó),已經(jīng)開(kāi)始了對(duì)錫的替代品的研究,但進(jìn)展較低.因此,在歐美各國(guó),回收焊錫再利用的程度非常高,再生錫在工業(yè)用錫中所占的比例,已經(jīng)超過(guò)了從錫礦中提煉的原生錫.從而有效的避免了錫資源的報(bào)廢.國(guó)內(nèi),再生錫的使用比率還比較低,但從錫的消耗量以及廢棄量來(lái)看,錫資源的浪費(fèi)非常嚴(yán)重.一方面的錫資源的緊缺,另一方面則是錫資源的浪費(fèi).因此,在國(guó)內(nèi)電子工業(yè)中,回收焊錫必然是大有可為的.國(guó)內(nèi)的回收廢錫行業(yè),雖然興起不久,但是卻同樣伴隨著電子制造業(yè)的蓬勃發(fā)展得到了長(zhǎng)足的發(fā)展.再生錫是從回收錫廢雜物料冶金過(guò)程后得出的.煉化再生錫的廢雜物料包括鐵廢料、含錫合金廢料和熱鍍錫渣等三大類.鐵廢料含錫低(0.5%~2%),數(shù)量大,全世界每年消費(fèi)的馬口鐵數(shù)量達(dá)1800萬(wàn)t.含錫合金廢料種類繁多,有各種巴氏軸承合金、易熔合金、焊料(以上三種統(tǒng)稱鉛錫合金)、錫青黃銅廢料等,一般含錫2%~5%或更高,同時(shí)含有鉛、銅、銻、鋅等有回收價(jià)值的組分.回收廢錫不僅回收廢品是在保護(hù)環(huán)境,也是在進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的一種。