常見來源
電子行業(yè):廢舊手機(jī)、電腦、電路板等電子設(shè)備中含有金、銀、鈀、鉑、銠等貴金屬。例如,電腦內(nèi)存條上的鍍金觸點(diǎn)、手機(jī)主板上的各種電子元件中可能含有金銀鈀等廢料。
珠寶首飾行業(yè):首飾加工過程中產(chǎn)生的邊角料、碎屑,以及舊的、損壞的金銀鈀鉑銠首飾等都是常見的廢料來源。
化工行業(yè):在化工生產(chǎn)中,用于催化反應(yīng)的鈀碳催化劑、鉑催化劑等,在使用一定時(shí)間后會(huì)失去活性,成為含鈀、鉑等的廢料。
汽車行業(yè):汽車尾氣凈化裝置中的三元催化器含有鉑、鈀、銠等貴金屬,當(dāng)三元催化器失效后,就成為了重要的貴金屬廢料來源。
玻璃行業(yè):在玻璃制造過程中,使用的一些含鉑銠合金的漏板、坩堝等,在達(dá)到使用壽命后會(huì)產(chǎn)生鉑銠廢料
回收價(jià)值
經(jīng)濟(jì)價(jià)值:金銀鈀鉑銠都是稀有且貴重的金屬,市場(chǎng)價(jià)格較高。通過回收廢料中的這些貴金屬,可以將其重新提煉加工,再次投入市場(chǎng),具有顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
資源保護(hù)價(jià)值:這些貴金屬在地球上的儲(chǔ)量有限,回收廢料中的貴金屬有助于減少對(duì)原生礦產(chǎn)資源的開采,實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)利用,保護(hù)自然資源。
火法冶金法
原理:通過高溫熔煉使貴金屬與雜質(zhì)分離,利用貴金屬高熔點(diǎn)(如鉑熔點(diǎn) 1768℃、銠熔點(diǎn) 1964℃)和化學(xué)穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)富集。
適用廢料
高純度固態(tài)廢料:如鉑銠合金漏板、熱電偶絲、珠寶廢料。
含貴金屬的合金廢料:如汽車火花塞(鉑銥合金)、玻璃窯爐內(nèi)襯。
操作步驟
配料與熔煉
將廢料與熔劑(如硼砂、碳酸鈉)混合,在高溫爐(1200-1600℃)中熔融,雜質(zhì)形成爐渣上浮,貴金屬形成合金熔體下沉。
示例:處理三元催化器時(shí),加入銅、鎳作為 “捕集劑”,使鉑鈀銠溶解于捕集劑合金中,與陶瓷載體分離。
分離與精煉
熔體冷卻后破碎,通過電解或化學(xué)溶解分離捕集劑與貴金屬(如用硫酸溶解銅鎳,剩余鉑鈀銠粉末)。
粗金屬進(jìn)一步通過火法精煉(如金的 “灰吹法”)或濕法提純。
優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):處理量大,適合批量回收;對(duì)廢料預(yù)處理要求低。
缺點(diǎn):能耗高,可能產(chǎn)生有害氣體(如熔煉含硫廢料時(shí)釋放 SO?);銠等高熔點(diǎn)金屬需更高溫度,工藝復(fù)雜。
微波輔助提取
原理:微波加熱加速廢料中貴金屬與試劑的反應(yīng),縮短溶解時(shí)間。
優(yōu)勢(shì):能耗比傳統(tǒng)火法降低 50%,適用于小批量高價(jià)值廢料(如實(shí)驗(yàn)室貴金屬器皿)。