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从镀金废料中回收金

2019-02-12   
    镀金废件上的金可用火法或化学法进行退镀。火法退镀有运用熔融铅熔解贵金属的铅熔退金法,或运用镀层与基体受热膨胀系数不同的热膨胀退镀法。化学法是运用试剂溶解的化学退镀法。现介绍退镀工艺。
 
    一、铅熔法退镀金
 
    铅熔法退镀金是将被处理的镀金件置于熔融的电解铅液中(铅的熔点为327℃),使金进入铅中。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收回金。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,取得金粉,熔炼铸锭后得粗金。
 
    二、热膨胀法退镀金
 
    该法是依据金与管体合金的膨胀系数不同,运用热膨胀法使镀金层与管体之间发生空地,然后在稀硫酸中煮沸,使金层彻底掉落。最终进行溶解和提纯。例如,取1kg晶体管,在800℃下的马弗炉内加热1h,冷却,此刻很薄的镀金层决裂,空气进入管体并使管体氧化,镀金层与管体之间发生空地,当把它放入带电阻丝加热器的酸洗槽中,参加6L的25%硫酸液,煮沸1h后,因为稀硫酸溶解管体的氧化层及欢腾溶液的搅动效果,镀金层就很简略掉落下来。一起,有硫酸盐沉积产出。稍冷后取出退掉金的晶体管。弄清槽中的溶液,抽出上部酸液以备再用。沉积中含有金粉和硫酸盐类,加水稀释直至硫酸盐悉数溶解,弄清后,用倾析法使固液别离。在固体沉积中,除金粉外还含有硅片和其他杂质,再用溶解,经过蒸浓、稀释、过滤等工序后,含金溶液用锌粉置换,(或用钠复原)酸洗,可得纯度98%的粗金。
 
    三、化学法退镀金
 
    化学退镀是将镀金废件放入加热至90℃的退镀液中,1~2min后,金进入溶液中,制造退镀液时,称取75g、钠75g溶于1L水中,直到彻底溶解后再运用。若退镀量过多或退镀液中金饱满,使镀金层退不掉使,则应从头制造退镀液。退金后的废件用蒸馏水冲刷三次,留下冲刷水作下次冲刷用。每升含金退镀液用5L蒸馏水稀释,充沛拌和均匀,用调pH值至1~2。调pH值必定要在通风橱内进行,避免化氢中毒。然后用锌板或锌丝置换收回退镀液中的金,直至溶液无黄色时停止。抽去上清液,用水洗刷金粉1~2次,再用硫酸煮沸以除掉锌等杂质,然后用水清洗金粉,烘干,熔铸得粗金锭。
 
    用化学法退镀的金溶液亦可选用电解法从退镀液中收回金,电解尾液补加和钠后,可再用作退镀液。电解法的最大长处是的排出量少或不排出,化液可持续在生产中循环运用,也有利于环境保护。
 
    四、电解法退镀金
 
    选用和钠作电解液、石墨作阴极、镀金废件作阳极进行电解退金。经过电解,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构成络阳离子Au[SC(NH2)2]2+进入溶液。进入溶液的Au(Ⅰ)即被溶液中的钠复原为金,沉积于电解槽底部,将含金沉积物经别离提纯就可得到纯金。
 
    电解液组成:SC(NH2)22.5%,Na2SO32.5%。
   
    阳极用石墨棒(Ф30mm,长500mm)置于塑料滚筒的中心轴。
 
    阴极用石墨棒(Ф50mm,长400mm)放在电解槽两旁并排。
 
    电解槽与退金滚筒:电解槽用聚氯乙烯硬塑料焊接而成,容积为164L。退金滚筒是用聚氯乙烯硬塑料板焊接成六面体,每面均有Ф3mm的钻孔,以使滚筒提起漏液和电解时电解液流转。
 
    电解条件:电流密度200A/m2,槽电压4.1V,电解时刻依据镀金层厚度和阴阳极面积是否恰当,假如恰当,在适宜的电流密度下,溶金速度是很大的,时刻就可以短一点,一般时刻为20~25min是恰当的。电解法退镀的工艺已得到广泛运用。
 
    五、用碘-碘化钾溶液法退镀金
 
    该法退金,与碘化法浸出金的原理相同(Au+I=AuI,AuI+KI=KAuI2)。浸出KAuI2能被多种复原剂如铁屑、锌粉、二氧化硫、草酸、及等复原,也可用活性炭吸附,离子交流树脂交流等办法从KAuI2溶液中提取金。为运用于浸出的溶剂再生,经过比较,以为用钠复原的工艺较为合理,复原后液可在酸性条件下用氧化剂使碘离子氧化成元素碘,使溶剂碘取得再生,一起还避免了因排放废碘液而形成的复原费用添加和生态环境的污染。本工艺办法简略,操作便利,仔细操作,还可使被镀基体得到再生。详细工艺条件为:
 
    浸出液成分:碘50~80/L。碘化钾200~250g/L。
 
    退镀时刻:视镀层厚度而定,每次约3~7min,须进行3~8次。
 
    贵液提取:用钠复原。
 
    复原后液再生条件:硫酸用量为后液的15%,用量约20g/L。
 
    用碘-碘化钾收回金的工艺中,贵液用钠复原提金的后液,应水解除掉部分杂质,才干氧化再生碘,产出的结晶碘须用硫酸共溶纯化后可回来运用。
 
    为了退镀金和从所得溶液中收回金,运用一种其阳极区和阴极区用多孔隔阂加以离隔的电解槽。隔阂的最好材料是孔巨细为0.0001~0.001mm的多孔陶瓷,隔阂壁厚度为8mm。电解处理多碘溶液时,运用多孔隔阂的意图,是别离电极反响产品:
 
Au++e-→Au;       I2+2e→2I-
2H++2e→H2;       2I――2e→I2
 
2OH-2e→1/2O2+H2O
 
    并可避免阴极上分出的海绵金在酸洗液中反溶解。电化学别离金的电极用玻璃碳制造。电解别离金进程在电压为4~5V,电流密度为20~30A/dm2条件下进行,时刻为2~3h,每g金的电能耗量为0.2~0.4kW·h,金收回率可达99%~99.8%。
 
    脱金废件送往制取有色金属。金泥经过滤后,送去熔炼,而阴极弄清液则回来工艺流程。
 
    六、硝酸法退镀金
 
    硝酸法退镀金的办法如下。
 
    (一)将镀金废件置于30%~40%的硝酸溶液中,边加热边拌和,使元器件镀层内部的金属与硝酸反响,表面黄金成片状薄皮松动掉落,取出废件。
 
    (二)将含有废金皮的硝酸溶液静置,倾出上层溶液,金屑用蒸馏水洗净后溶于,再用硫酸亚铁复原成金粉。经重复洗净烘干后,烧结成块,即得粗金。