申请日2006.04.17
公开(公告)日2009.08.26
IPC分类号C01G9/08; C01G53/11; C02F11/00
摘要
本发明公开了一种电路板及电镀污泥资源化回收工艺，对污泥用稀硫酸进行浸出，采用Na2S和pH值的控制分别沉淀锌、镍，用液碱沉淀回收铬铁，用铁屑置换回收铜，浸出尾渣固化后用作建筑材料，本发明工艺技术可靠，有效地将锌、镍分离并分别提取，提高了锌、镍金属资源的利用率，降低了废弃物的排放，实现了环保目的。
权利要求书
1、一种电路板及电镀污泥资源化回收工艺，由浸出、置换、沉淀、 固化工艺过程分步进行，其特征在于1)浸出：在电路板及电镀污泥中加入稀 硫酸溶液，在常温下浸出，固(电路板及电镀污泥)液(H2SO4)比为1：0.6， 浸出终点控制pH值为1.5—2，浸出时间为40分钟;2)置换：经过浸出后过 滤，常温下在滤液中加入铁屑以置换铜，铁屑加入量为滤液含铜量的1.4倍， 搅拌30分钟，然后过滤，将含铜70%—90%海绵铜按比例加焦炭、石灰、砂子， 置入鼓风炉粗炼，制得含铜大于95%的粗铜锭;3)硫化锌沉淀：在常温下，调 整滤液的pH值，使滤液的pH值为1.5—3，然后按Zn：Na2S=1：2的比例加 入30% Na2S溶液，搅拌1小时，再进行过滤，制得含锌大于50%的硫化锌;4) 硫化镍沉淀：在常温下，调整滤液的pH值，使滤液的pH值为3—5，然后按 镍：硫化钠=1：2的比例缓慢加入30% Na2S溶液，搅拌40分钟，经过过滤， 制得含镍大于30%的硫化镍;5)氧化铬铁沉淀：在常温下，在滤液中加入30% NaOH溶液，控制滤液的pH值为9—10，搅拌10分钟，再过滤，制得铬铁氢 氧化物，将其置入670—690°C下焙烧，制得含氧化铬60%、氧化铁30%的混 合氧化物;6)浸出尾渣固化：浸出尾渣主要是CaSO4、砂子，铜、锌、镍、 铬、铁均小于0.2%，按浸出渣：水泥：砂子为1：2.5：1的比例混合均匀， 置于模具中静置24小时使其固化。
说明书
电路板及电镀污泥资源化回收工艺
技术领域
本发明涉及一种IT电路板及电镀污泥的资源化回收工艺，具体地说涉及 一种镍、锌的回收工艺。
背景技术
《有色金属工业》(2000年第12期第45—47页)公开的：“从电镀污泥 中提取铜和硫酸镍的试验研究”，其工艺过程主要包括浸出、置换、净化、制 取硫酸镍和固化处理5部分。采用稀硫酸浸出，铁屑置换。净化过程分步进行; 第一步加入适量的Na2S;第二步加入氯酸钠，碳酸钠溶液控制PH值;第三步 用NaOH溶液调整，加入适量的NaF，最后过滤，分离净化液和净化渣。净 化过程中加入适量的Na2S可除去溶液中的锌离子和铜离子，而镍几乎没有损 失，净化过程第二步，溶液中的铬生成沉淀。硫酸镍蒸发与结晶，得到工业一 级标准的硫酸镍，镍的回收率大于80%。浸出渣与净化渣固化。采用该工艺过 程只能获得硫酸镍，而硫酸镍的适应范围相对较窄。
发明内容
本发明旨在提供一种电路板及电镀污泥资源化的回收工艺，通过该工艺过 程，将电路板及电镀污泥中的铜、锌、镍、铬、铁这些金属资源化，实现再生 利用价值，从而解决对环境的污染问题，使镍、锌的资源化能满足更为广泛的 用途需要。
为了实现上述目的，本发明的电路板及电镀污泥资源化回收工艺是：1) 浸出：在电路板及电镀污泥中加入稀硫酸溶液，在常温下浸出，固(电路板及 电镀污泥)液(H2SO4)比为1：0.6，浸出终点控制pH值为1.5—2，浸出时 间为40分钟;2)置换：经过浸出后过滤，常温下在滤液中加入铁屑以置换铜， 铁屑加入量为滤液含铜量的1.4倍，搅拌30分钟，然后过滤，将含铜70%— 90%海绵铜按比例加焦炭、石灰、砂子，置入鼓风炉粗炼，制得含铜大于95% 的粗铜锭;3)硫化锌沉淀：在常温下，调整滤液的pH值，使滤液的pH值为 1.5—3，然后按Zn：Na2S=1：2的比例加入30%Na2S溶液，搅拌1小时，再 进行过滤，制得含锌大于50%的硫化锌;4)硫化镍沉淀：在常温下，调整滤 液的pH值，使滤液的pH值为3—5，然后按镍：硫化钠=1：2的比例缓慢加入 30%Na2S溶液，搅拌40分钟，经过过滤，制得含镍大于30%的硫化镍;5)氧 化铬铁沉淀：在常温下，在滤液中加入30%NaOH溶液，控制滤液的pH值为 9—10，搅拌10分钟，再过滤，制得铬铁氢氧化物，将其置入670—690℃ 下焙烧，制得含氧化铬60%、氧化铁30%的混合氧化物;6)浸出尾渣固化：浸 出尾渣主要是CaSO4、砂子，铜、锌、镍、铬、铁均小于0.2%，按浸出渣： 水泥：砂子为1：2.5：1的比例混合均匀，置于模具中静置24小时使其固化。
用稀硫酸在常温下浸出中和污泥，由于中和污泥中金属化合态呈氢氧化 物，因此绝大部分金属离子很易进入浸出液，浸出终点控制pH值为1.5—2， pH值过低不利于铜置换，pH值过高会影响金属浸出率。
用铁屑置换铜时，在置换槽出口设置筛网，粗铁屑不会随海绵铜一起泵出， 因此海绵铜的品位较高，同时可节省铁的用量，未反应的铁可继续使用。
用Na2S使硫化锌沉淀的过程中，必须严格控制pH在1.5—3，这样硫化 锌几乎完全沉淀，如果pH值过高，会使铁的沉淀增加，而影响锌的品位。
用Na2S使硫化镍沉淀过程中，也必须严格控制pH在3—5，如果pH值过 高，会使铁的沉淀增加，而影响镍的品位。
采用本发明的工艺技术处理电镀污泥及电路板，可得到的铜品位大于 95%，回收率大于94%;镍品位大于30%，回收率大于90%;锌品位大于50%， 回收率大于90%;铬铁氧化物中铬大于60%、铁大于30%，符合制造铬铁合金 原料的要求，实现了综合回收金属资源的目的。
采用本发明的工艺技术处理电镀污泥及电路板所产生的尾渣，经固化处理 后，其金属盐类不会随雨水而转移污染环境，工艺产生的废水80%循环使用， 20%经处理达标后外排，从根本上解决了处理污泥对环境造成的影响。
采用本发明的工艺技术所制得的硫化锌、硫化镍，其应用范围更加广泛， 克服了硫酸镍应用范围有限的不足。
