专利名称：一种印刷电路板催化氧化提金方法
技术领域：
本发明涉及一种从电子废弃物中提取金属的方法，特别是涉及一种印刷电路板催化氧化提金方法。
背景技术：
印刷电路板中含有铅、砷、镉、铬、氟、溴等污染物质，不规范的处理处置方法已经造成了严重的环境污染。又因电子废弃物中含有贵重金属，回收废旧电子废弃物的经济价值和环保意义重大。事实上，从1吨电子板卡中(手机和电脑)，可以分离出130公斤铜、0.45公斤黄金、20公斤锡，另外还含有钯、钽和铌等，仅分离的黄金价值就有数千美元，电子废弃物外壳、键盘、鼠标则含有铜和塑料，这些材料都是宝。因此开发无害化资源化工艺，对于消除电子污染，提高资源再利用率，意义深远。
在现有技术中，利用机械分选印刷电路板，分离有机和无机物，金属混合物利用传统的冶炼方法提金。传统的提金方法有熔炼、电解法、王水氧化、氯化法法、湿法提金工艺等，这些工艺没考虑电子垃圾金属混合物复杂的特点，提金和其它金属再提取工艺复杂，氧化剂硝酸、王水和氯气等没有回收，处理费用高，国内外开发的电解法提金成本也很高，我国私营企业利用浓硫酸浸取方法仅仅提出金，其它皆外排，重金属离子、有毒塑料的污染十分严重。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题是提供一种印刷电路板催化氧化提金方法，以解决现有技术存在的不足和缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种印刷电路板催化氧化提金方法，包括如下步骤a.将印刷电路板粉碎；b.在含有搅拌器的高压釜中，将粉碎后的印刷电路板和催化剂的水溶液均匀混合，二者的重量比为1∶1～20，所述的催化剂为含有0.01-5mol/L氮的二价以上化合物；用无机酸调节溶液的PH值小于1.0、控制高压釜中的压力为1～100个大气压，在温度为30～180℃和反应时间为1～6小时的条件下催化氧化印刷电路板至完全反应；c.将反应后的混合物过滤，将滤渣洗涤后用常规方法提取金。
其中，步骤a中，将印刷电路板粉碎至粒度小于1mm，步骤b中所用的无机酸为硫酸或盐酸，其中的催化剂可循环使用。
所述的氮的二价以上化合物为硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸盐、一氧化氮、二氧化氮中的一种或几种。
所述的印刷电路板包括电脑、电视、手机、游戏机、电子卡、大型设备等使用的各种类型电路板。
在所述的高压釜中充入的是氧气或空气。
步骤c中所得到的滤液可用常规方法提取铜、镍、钯等各种金属，提取金属后剩余的液体再循环到步骤b中，步骤b中如果有尾气产生，可用吸收塔吸收，重新回到步骤b中循环利用，在后续的常规氰渣浸取提金方法中所用的反应釜要求能够耐氧化和耐酸。
本发明的有益效果是在以空气或氧气做氧化剂，催化剂能够循环利用的前提下，处理费用低，实现了金的较高提取率，又能综合利用各种金属，实现电子垃圾的无害化、减量化和资源化，在有色金属资源短缺、价格飞扬的今天，意义更大。
图1本发明的工艺流程图本发明的工作原理如下印刷电路板中含有铅、砷、镉、铬、氟、溴等污染物质，也同时含有贵重金属(金、铜、锡、镍、钯等)，电子废弃物外壳、键盘、鼠标则含有塑料，这些金属与塑料紧密结合在一起，用机械法很难实现金属和塑料的完全分离，金属的混合物利用传统的方法也很难得到较高的分离效果，因此利用催化氧化法将易被氧化的金属氧化为离子，与金和塑料完全分离，金因而裸露出来，易于氰化提金，因此开发无害化资源化工艺，对于消除电子污染，提高资源再利用率，意义深远。
两价的以上氮的化合物如硝酸钠、硝酸钾、硝酸氨、亚硝酸钠等有一定的氧化性，能将印刷电路板中的金属氧化为金属离子，催化氧化反应为
新生成的硝酸和亚硝酸又能和金属反应，进而在空气存在的条件下催化氧化电路板中的金属为金属离子，金从熟料和金属中游离出来，再用普通的氰化法提金。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细的阐述，参照图1。
实施例1在反应釜中，加入含有黄金的印刷电路板和浓度为5mol/L的NH4NO3溶液，二者的重量比为1∶1，均匀搅拌，用硫酸调整溶液的PH值小于1.0，用高压泵将空气压入反应釜中，压力达到100大气压，然后将反应物加热到30℃，反应6小时，当印刷电路板被完全氧化后，过滤得到滤渣，滤渣用石灰中和，在常温下利用普通的氰化法提金，根据国标测定，金的浸取率高达93％。
实施例2在反应釜中，加入含有黄金的印刷电路板和浓度为2.5mol/L的NaNO2溶液，二者的重量比为1∶2.5，均匀搅拌，用盐酸调整溶液的PH值小于1.0，用高压泵将空气压入反应釜中，压力达到50大气压，将反应物加热到120℃，反应4小时。当印刷电路板被完全氧化后，过滤得到滤渣，滤渣用石灰中和，在常温下利用普通的氰化法提金，根据国标测定，金浸取率高达95％。
实施例3在反应釜中，加入含有黄金的印刷电路板和浓度为0.01mol/L的硝酸钠溶液，二者的重量比为1∶9，均匀搅拌，用硫酸调整溶液的PH值小于1.0，用高压泵将空气通入反应釜中，常压下，将反应物加热到180℃，反应1小时。当印刷电路板被完全氧化后，过滤得到滤渣，滤渣用石灰中和，在常温下利用普通的氰化法提金，根据国标测定，金浸取率高达99％。
实施例4在反应釜中，加入含有黄金的印刷电路板和浓度为0.01mol/L的硝酸钠溶液，二者的重量比为1∶20，均匀搅拌，用硫酸调整溶液的PH值小于1.0，用高压泵将空气通入反应釜中，常压下，将反应物加热到90℃，反应5小时。当印刷电路板被完全氧化后，过滤得到滤渣，滤渣用石灰中和，在常温下利用普通的氰化法提金，根据国标测定，金浸取率高达99％。
权利要求
1.一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于包括如下步骤a、将印刷电路板粉碎；b、在含有搅拌器的高压釜中，将粉碎后的印刷电路板和催化剂的水溶液均匀混合，二者的重量比为1∶1～20，所述的催化剂为含有0.01-5mol/L氮的二价以上化合物；用无机酸调节溶液的PH值小于1.0、控制高压釜中的压力为1～100个大气压，在温度为30～180℃和反应时间为1～6小时的条件下催化氧化印刷电路板至完全反应；c、将反应后的混合物过滤，将滤渣洗涤后用常规方法提取金。
2.根据权利要求1所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于步骤b中所用的无机酸为硫酸或盐酸。
3.根据权利要求1所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于所述的步骤a中，将印刷电路板粉碎至粒度小于1mm。
4.根据权利要求1所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于所述的氮的二价以上化合物为硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸盐、一氧化氮、二氧化氮中的一种或几种。
5.根据权利要求1或2所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于所述的印刷电路板包括电脑、电视、手机、游戏机、电子卡、大型设备等使用的各种类型电路板。
6.根据权利要求1或4所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于所述的催化剂可循环使用。
7.根据权利要求1所述的一种印刷电路板催化氧化提金方法，其特征在于在所述的高压釜中充入氧气或空气。
全文摘要
本发明公开了一种印刷电路板催化氧化提金方法，包括如下步骤将印刷电路板粉碎；在含有搅拌器的高压釜中，将粉碎后的印刷电路板和催化剂的水溶液均匀混合，二者的重量比为1∶1～20，所述的催化剂为含有0.01－5mol/L氮的二价以上化合物；控制溶液的pH值小于1.0、控制高压釜中的压力为1～100个大气压，温度为30～180℃和反应时间为1～6小时的条件下催化氧化印刷电路版至完全反应，将反应后的混合物过滤，将滤渣洗涤后用常规方法提取金。本发明处理费用低，实现了金的较高提取率，又能综合利用各种金属，实现电子垃圾的无害化、减量化和资源化。
文档编号C22B11/00GK1614046SQ200410067298
公开日2005年5月11日 申请日期2004年10月20日 优先权日2004年10月20日
发明者李登新, 魏金秀, 钟非文, 黄嫣然, 旋琴, 胡佳妮 申请人:东华大学