重庆科技学院贵金属冶金学PPT课件15.金的二次资源及其综合利用.ppt

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1、贵金属冶金学第十五章金的二次资源极其综合利用从含金废液中回收金含金固体废料中金的回收从镀金废件中回收金内容提要处理氰化含金废液一般采用金属锌丝、块置换法；处理含金氯化废液采用铜丝、铜霄置换法；处理王水含金废液除了采用锌置换法外，还可以用其它还原剂（如亚铁离子）沉淀金。另外，这些含金废液也可以用活性炭吸附法、离子交换吸附法或萃取法等回收富集。处理各种含金洗水原则上可采用金属置换法或还原剂还原法回收金，但因金含量低，采用活性炭吸附法或离子交换吸附法回收金更适宜。处理含金废电镀液除可采用锌置换法外，还可采用电解沉积法

2、回收金。一、从含金废液中回收金含金固体废弃物：电子工业、电镀工业和冶金工业等行业都产生大量的含金废料。这些固体废弃物由于种类繁多，组分各异，回收方法和技术很多。回收方法和技术的共同点：回收处理前必须先进行挑选分类，必要时还必须进行拆解（如各类含金废电器和元器件），以达到火法或湿法处理前的初步富集。在湿法工艺回收固体废弃物中的金时，各种工艺的共同点是在初步富集后先进行溶金造液，使各种形态存在的金全部转入液相，液相中金的回收、提取、纯化方法与前述冶金过程一致。二、含金固体废料中金的回收镀金废料与前述含金固体废料的最

3、大差别是镀金废料的金一般处于工件的表面，许多镀金废件在回收完表面金层后，其基体材料可以重复使用。因此从这类固体废料回收金的工艺与前述固体废料的金回收工艺有一些差异，关键是如何将工件表面的金退出使其进入溶液或与工件分离。常用方法有利用熔融铅溶解贵金属的铅熔退金法、利用镀层与基体受热膨胀系数不同的热膨胀退镀法、利用试剂溶解的化学退镀法和电解退镀法等。三、从镀金废件中回收金3.1化学退镀法化学退镀法的实质是利用化学试剂在尽可能不影响基体材料的情况下，将废镀件表面的金层溶解下来，再用电解或还原的方法将溶液中的金变成单质

4、状态。常用的化学退镀法有碘——碘化钾溶液退镀法、硝酸退镀法、氰化物间硝基苯磺酸钠退镀法和王水退镀法等。从镀金废件中回收金（i）碘——碘化钾溶液退镀法卤素离子与卤素单质形成的混合溶液对金具有溶解作用，HCl＋Cl2溶液、I2－KI溶液和Br2－KBr溶液都能溶解金。不过Br2－KBr溶液的危害较大，操作不易控制。因此用卤素离子与卤素单质形成的混合溶液对贵金属造液一般采用氯和碘体系，其中碘体系使用最为方便，常用浸出液成分含碘50～80g/L，碘化钾200～250g/L，退镀时间依镀层厚度的不同而异（3～7分钟），一

5、般要经过3～8次退镀操作才能完全退除金镀层。为了便于还原剂的再生，一般选择亚硫酸钠做还原剂还原浸出液中的金（以AuI2-离子形态存在），然后在酸性条件下用氧化剂（如氯酸钠，20g/L）使溶液中的碘离子（I-）氧化为单质碘返回浸出工序。从镀金废件中回收金（ii）硝酸退镀法在各种电子元件中，很多管壳、管座、引线等镀金废件，基体常用可伐合金（Ni28%、Co18%、Fe54%）或紫铜生产。硝酸退镀金的过程中不仅可以使金从基体上溶解而进入溶液，基体还可以综合回收镍、钴、铜等有色金属。（iii）氰化物间硝基苯磺酸钠退镀法

6、但此法设备较复杂。从镀金废件中回收金3.2火法退镀原理：火法退镀是利用金属铅能够溶解贵金属而溅金属在其中的溶解要小得多的原理实现贵金属镀层与基体分离的。工艺流程：将被处理的镀金废件置于熔融的纯金属铅液中（铅的熔点为327℃），使金溶解到液态金属铅中，取出退金后的废件，将含金铅液铸成贵铅板，用灰吹法或电解法从贵铅中进一步回收金。灰吹时，贵铅中可补加银，灰吹得金银合金，水淬成金银粒，再用硝酸分金，获得金粉，熔铸得粗金。硝酸浸液加盐酸沉银。从镀金废件中回收金3.3热膨胀法退镀金机理：该法适合于回收芯片、晶体管等非金属

7、基体上的金镀层，是利用金和基体合金的膨胀系数不同，采用热膨胀法使镀金层和基体之间产生空隙，然后在稀硫酸中煮沸，使金层完全脱落，最后进行溶解和提纯。生产流程：取1kg晶体管，在80℃下加热lh，冷却，放入带电阻丝加热器的酸洗槽中，加入6L的25％硫酸液，煮沸lh，使镀金层脱落。同时，有硫酸盐沉淀产生。稍冷后取出退掉金的晶体管。澄清槽中的溶液，抽出上部酸液以备再用。沉淀中含有金粉和硫酸盐类，加水稀释直至硫酸盐全部溶解；澄清后，用倾析法使液固分离。在固体沉淀中，除金粉外还含有硅片和其他杂质，再用王水溶解，经过浓缩、过

8、滤、洗涤等工序后经过还原得到98％的粗金。从镀金废件中回收金3.4电解退镀法采用硫脲(2.5%)和亚硫酸钠(2.5%)作为电解液并以石墨作为阴极、镀金废料作为阳极进行电解（电流密度2A/cm2、槽电压4.1V）退金20～25分钟。通过电解，镀层上的金被阳极氧化呈Au(I)，Au(I)随即和吸附于金表面的硫脲形成络阳离子Au[SC(NH2)2]2+进入溶液。进入溶液的Au(I)即被溶液中