空气氧化—氨浸出废旧电路板中的铜

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.01.006空气氧化—氨浸出废旧电路板中的铜张有新1，李静2，潘发芳1（1.金川集团有限公司，甘肃金昌730101；2.长沙矿冶研究院，长沙410012）摘要：提出了在氨水—硫酸铵体系下鼓入空气浸出废旧电路板中铜的新工艺。考察了氨水浓度、硫酸铵浓度、固液比、反应温度、通入空气流量和浸出时间对铜浸出率的影响。结果表明，在下述最佳浸出条件下，渣计铜浸出率达到96.67%：氨水浓度2mol/L，硫酸铵浓度2mol/L，固液比1∶20，反应温度25℃、通入空气量8m3/h、浸出时间4h。关键词：废旧电路板；空气氧化；氨浸；铜中图分

2、类号：TF811文献标识码：A文章编号：1007-7545（2013）01-0000-00Ammonia-AmmoniumSulfateCopperLeachingfromWastePrintedCircuitBoardsZHANGYou-xin1,LIJing2,PANFa-fang1(1.JinchuanGroupLtd.,Jinchang737100,Gansu,China；2.ChangshaResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Changsha410012,China)Abstract:Anovelhydrometallurgicalpro

3、cessofcopperrecoveryfromwasteprintedcircuitboardswasintroduced.Inthisprocess,airwasblownintosolutionasoxidantforcopperleachinginNH3-(NH4)2SO4-H2Osystem,whileleachingresiduewastreatedbyphysicalmethod.Theeffectsofammoniaandammoniumsulfateconcentration,ratioofsolidtoliquid,leachingtemperature,airflow

4、andleachingtimeoncopperleachingratewereinvestigated.Theresultsshowthatcopperleachingrateisupto96.67%underthefollowingoptimumconditionsincludingammoniaconcentrationof2mol/L,ammoniumsulfateconcentrationof2mol/L,ratioofsolidtoliquidof1∶20,leachingtemperatureof25℃,airflowof8m3/handleachingtimeof4h.Key

5、words:wasteprintedcircuitboards;airoxidation;ammonialeaching;copper目前电子废弃物以每年高达22%[1]的速度增长，且处理难度大。印刷电路板的报废量也在与日俱增，其中蕴含着大量的有色金属资源[2]，过去那种简单粗糙的处理方式面临着严峻的环境问题[3]，开发清洁无污染的废旧电路板处理工艺已经迫在眉睫。目前废旧电路板的处理工艺主要包括机械处理法[4-6]、火法和湿法[7]、热解[8-9]或几种工艺的组合。采用机械处理法回收金属、贵金属可获得较高的回收率，而且操作环境压力较小，但是各种机械处理方法金属分离程度不高，获得的金属纯度较

6、低。而火法和热解会产生有毒有害气体，对环境造成很大的破坏，并且导致一部分有价值、易挥发组分的资源浪费。湿法分离可以获得较高的金属回收率和金属纯度，但回收成本高，处理不当还会对水资源造成严重的污染。本文结合各种方法的特点，提出了“机械预处理—空气氧化氨浸—萃取净化富集—MLCC用超细铜粉制备”的湿法新工艺[10]回收废旧印刷电路板中的铜并制备出MLCC用铜粉，该工艺具有综合回收资源、清洁环保、高效节能、附加值高的优点，本文对空气氧化氨浸部分进行探讨。1试验部分1.1试验原料、仪器和试剂试验的所用原料为报废电脑主板，经破碎处理至0.42mm以下后通过水力摇床进行物理分选，富集后的重密度组分为本

7、试验的原料，主要组分（%）：Cu56.04、Sn8.80、Zn4.71、Pb5.85、Ni0.37、Fe1.51、Al0.70、Ca1.41、Ag0.07、非金属合计21.94。仪器：恒温水浴槽、烧杯、空气泵、转子流量计、PHS-25型精密pH计、机械搅拌器、容量瓶。分析纯试剂：氨水、硫酸铵、浓硫酸、硫代硫酸钠、苯并三氮唑、淀粉。1.2试验方法量取300mL一定浓度的(NH4)2SO4-NH3·H2O溶液装入敞口平底烧瓶