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invention
Fédération de Russie Patent RU2097438

PROCÉDÉ D'EXTRACTION DE MÉTAUX DE DÉCHETS

Nom de l'inventeur. EP Buchihin; Sysoev YM. Eris AG
Le nom du titulaire du brevet: Limited Liability Company "Société" oriya "
Adresse de correspondance:
Date de début du brevet: 29.05.1996

L'invention concerne un procédé pour la récupération des déchets, tels que l'industrie de l' électronique, de l' iodure de lixiviation.

L'invention déchets de raffinage des produits chimiques extraction séquentielle de métaux et d' argent non-ferreux lourds, et le lessivage des métaux précieux sont procédé d' agitation en même temps que la désorption de l' iode avec une base en matière plastique, céramique enrichi ferraille, qui est réalisée par un traitement séquentiel avec de l' acide faible, la solution d'iode-iodure d' abord avec augmentation de la concentration de l'iode pour extraire la masse d'or principal, puis réduit la teneur en iode pour la récupération supplémentaire d'or, et ces solutions ont été utilisées dans le chiffre d'affaires après la récupération électrolytique de l'or avec génération simultanée de la quantité requise d'iode, suivie d'un lavage des ferrailles d'iodure de potassium et de l'iode lié à iodures insolubles les métaux lourds et les métaux non ferreux, des solutions alcalines, par exemple, une solution de production après la précipitation de l'or, avec la conversion simultanée insoluble dans l'iodure métallique dans une solution aqueuse d'hydroxyde et un lavage ultérieur, effectué en combinaison avec le traitement par électrodialyse promvod utilisés de façon répétée.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne la récupération de métaux à partir de déchets et peuvent être utilisés pour le recyclage, y compris l'industrie de l' électronique, des concentrés d'extraction, etc.

Le procédé d'extraction de métaux à partir de déchets (auth. St. de N 1293070, Cl. 04/11 C 22 B) consiste à traiter des solutions de matières premières pré-préparée de l' acide nitrique ou de l' eau régale, suivie d' une séparation des métaux par addition d' agents réducteurs.

Les inconvénients de cette méthode sont liés au risque environnemental du processus, en raison de la libération de gaz toxiques et des eaux usées, la perte irrémédiable des réactifs coûteux.

Connu et procédé d'extraction de métaux à partir de déchets électroniques (brevet US N 3957505, cl. C 22 B 11/04, 75/108) en le traitant avec une solution aqueuse contenant 10 parties en poids d'eau, 1 partie de l' iode, 0,7-20 parties l'iodure soluble dans l'eau et la solution résultante est mélangée avec un agent réducteur en présence ou en l'absence de tampon pour récupérer des dissout l'iodure d'or et de métal d'or avant le dépôt de la solution d'or presque pur. Après l'enlèvement de l'or déposé à partir de la solution aqueuse d'oxydant est ajouté à celui-ci (peroxyde d'hydrogène). Cela conduit à la restauration de l'état initial de la solution qui est recyclé.

Les inconvénients de cette méthode sont liés à la perte irréversible de métaux coûteux et l' iode lessivé scrap en raison de tenir une solution de production dans un morceau humide et la formation d'iodure de métaux lourds insolubles qui constituent la majeure partie de la charge. Ce réactifs coûteux irréversiblement usés sont régénérés solution de lixiviation est continuellement dilué et saturé avec des anions étrangers, ce qui nécessitera dans l'introduction future de la concentration supplémentaire des opérations et des solutions de nettoyage, sans lequel le processus de lixiviation de l'or dans le régime proposé serait impossible.

Le plus proche de la méthode proposée est l'extraction de métaux à partir de déchets, de l' industrie principalement électronique (brevet US N 5026420, cl. C 22 B 11/04, 75/712), y compris le lessivage de solution d'iodure de métal noble contenant 10 parties d'un iodure soluble dans l'eau et 1 partie de l' iode dans une plage de concentration de 1 à 20 g / l, les solutions de nettoyage après la lixiviation de la production d'ions métalliques dissous, par voie électrolytique d'or et de régénération de la solution de lixiviation. Ainsi, les solutions de nettoyage de l'iodure obtenu dans la lixiviation de l'or à partir de matières contenant de l'or, l'absorption se fait par élimination d'ions métalliques dissous sur une résine échangeuse de cations fortement à la résine fortement basique échangeuse d'anions. En plus des solutions de nettoyage utilisées procédés d'ions métalliques ou d'hydroxydes de dépôt effectuent les processus dans un milieu tamponné. En outre effectué la séparation simultanée de l'or et la récupération de l'iode consiste en ce que la solution productional est introduite dans le compartiment cathodique d'une cellule électrochimique, où l'or électrochimiquement libéré à la cathode et l'iode qui n'a pas réagi est réduite à un iodure, puis à partir du compartiment cathodique est alimenté à l'anode, où l'iodure est oxydé à l'iode, et donc la capacité de régénérer la solution de lixiviation réactive.

Les inconvénients de cette méthode sont le lavage incomplet de l' iode de la ferraille électronique lessivé, où elle est contenue principalement sous la forme d'iodures insolubles dans l'eau des métaux lourds, la perte possible de l' or dans l' eau de lavage en raison de la faible solubilité du complexe d'or de l' iodure dans l' eau pure, la formation de quantités considérables de déchets concentrés par des ions métalliques regénère, la diminution rapide de l'activité de la solution de lixiviation provenant de l'interaction d'un agent oxydant avec des métaux lourds et du cuivre, constituant la majeure partie des matières premières transformées.

Ainsi, une grande perte de l'iode et les iodures de métaux non-ferreux lourds insolubles coûteuse, cette méthode ne le font pas suffisamment économique et limite son utilisation seulement avec de petits fragments contenant des métaux ferreux et lourds, qui à son tour se rétrécit le champ d'application de cette méthode.

Le but de l'invention est de proposer un procédé d'extraction de métaux à partir de déchets, à l' exclusion de la pollution a une efficacité supérieure par des gaz toxiques et des eaux usées, et fournit une meilleure base de ressources pour la production de métaux précieux et non ferreux, rares et lourds.

effet technologique est de réduire la perte d'iode coûteux, d' accroître l' efficacité, les moyens technologiques de l' extraction des métaux à partir de déchets électroniques.

La tâche est atteint par le fait que , dans le procédé connu d'extraction de métaux à partir de déchets, de l' industrie essentiellement électronique (ferrailles) , comprenant le lavage de traitement de l' iodure de déchets en solution la purification du produit lixivié des solutions de production après la lixiviation des ions de métaux lourds, de récupération électrochimique de l' or et de régénération de la solution de lixiviation selon invention, avant la transformation des produits de raffinage chimique extraction séquentielle des déchets lourds métaux non-ferreux, et l'argent, et la lixiviation du métal noble sont désorption simultanément l'iode avec base en plastique-céramique enrichi la ferraille, qui est réalisée en deux étapes, les premières solutions d'iodure légèrement acides à forte concentration d'iode pour extraire le poids d'or principal, le second avec une faible teneur en iode pour la récupération supplémentaire d'or, suivie par l'utilisation de la solution résultante en circulation après l'extraction électrochimique de l'or à partir de la génération simultanée de la quantité requise d'iode, le lavage du produit d'iodure de potassium et d'iode lié sont des solutions alcalines, telles qu'une solution de production après séparation de l'or, avec la conversion simultanée en l'insoluble iodures de métal de l'hydroxyde et le lavage ultérieur avec de l'eau suivie par le traitement par électrodialyse promvod utilisé de manière répétée, alors que les métaux sont lessivés par agitation. En outre, vous pouvez lessiver agitation plomb et la percolation et la méthode de percolation.

le raffinage chimique qui est produite avant la lixiviation de l'extraction séquentielle de déchets métaux lourds non ferreux et de l'argent par dissolution électrochimique d'étain premier plomb, l'aluminium et du zinc dans les solutions alcalines avec libération simultanée olovosvintsovogo poudre et la purification ultérieure de ces solutions, d'aluminium et de zinc pour la réutilisation permet obtenir un produit commercial coûteux sous la forme olovosvintsovogo va chanter, et fournit des processus en boucle fermée dans un alcali, réactif économisant ainsi.

dissolution électrochimique de métaux de base, le fer et l'argent en utilisant une solution de cuivre-ammoniac gravure ou de solution d'acide sulfurique, avec libération simultanée de cuivre à la cathode et la cimentation ultérieure des métaux non ferreux et le dépôt de chlorure d'argent pour les décapants de réutilisation et de l'acide sulfurique permet de produire un produit commercial sous forme de cuivre , le chlorure d'argent, fournissant processus en boucle fermée pour le cuivre et de l'ammoniac et des solutions d'acide sulfurique, en comblant le déversoir et l'enregistrement des produits chimiques.

Introduction de lavage des déchets lessivé (scrap) à partir de la solution d'iodure d'or capturée, afin de réduire la perte irréversible de l'or, déchargé de la ferraille lessivé, et le lavage de la ferraille de l'iode capturés sont des solutions alcalines avec conversion simultanée d'iodure insoluble dans l'hydroxyde, suivie d'un traitement avec promvod électrochimique et procédé d'électrodialyse, et en retournant une solution concentrée du sel d'iodure dans doukreplenie solution de lixiviation et promvod iode lavage permet de réduire au minimum la perte d'iode à organiser une circulation fermée des solutions de rinçage, ce qui élimine la perte de réactif coûteux, de prévoir un cycle fermé d'un des sels d'iodure solubles dans l'eau utilisés dans la lixiviation, l'absence totale d'eau dans l'environnement toxique dump.

exemple
Saisie pour le traitement de la matière, qui est un produit obtenu par concentration mécanique par l'opération de déchets électroniques dans un circuit fermé de broyage, le tamisage, la classification de l' air et l' isolement subséquent de la fraction métallique magnétique et une séparation électrostatique en une quantité de 100 g, contenant, Au 0,52; Ag 2,20; Sn 15,9; Pb 7,48; Zn 0,36; Cu 27,60; Ni 0,20; Fe 5,00.

L' isolement de l' étain, le plomb, l' aluminium et le zinc à partir de pièces de rebut portés par dissolution électrochimique de 10 à 20% des solutions alcalines, les déchets de polarisation anodique. La lixiviation a été réalisée dans une cellule électrolytique avec une anode sous la forme d'un panier en acier inoxydable, qui a été chargée de débris, et une cathode cylindrique réalisée dans le même matériau, sous agitation constante, et le retrait de l'excès de chaleur. Le procédé est surveillé en permanence par un changement dans le poids de la ferraille. Une densité de courant de 300 A / m 2, la force 4A courant du liquide sur le solide (S: L) = 3 et ( la chambre) température pendant 50-70 processus se termine 6 heures, le degré de solution d'extraction de l'étain, le plomb et l' aluminium, et en zinc, respectivement, (c) 92, 80, 65, 55 (la concentration d'éléments dans la solution est égal à 47,38, respectivement; 20,2; 2,11; 0,67 g / l). Simultanément, la poudre de cathode olovosvintsovy précipite progressivement l'effritement sur le fond de la cellule. Le rendement en courant de 18%

Après avoir lavé l'alcali lessivé à partir de ferraille son poids était de 75,6 grammes d'électrolyte filtré olovosvintsovogo poudre et utilisé à nouveau. Avec l'accumulation d'aluminium dans l'électrolyte et la portion de zinc de la solution retirée du procédé et de les nettoyer par précipitation d' une solution d'aluminate de sodium a été refroidie à 16-18 ° et cimentation subséquente de zinc sur des copeaux de fer. L'électrolyte purifié est retourné à la tête du processus.

La purification de l'or à partir de cuivre de déchets électroniques et les métaux non ferreux insoluble en milieu alcalin portés par lessivage électrochimique de ces éléments dans une solution de gravure de cuivre, d'ammoniaque ou de composition à base de monoéthanolamine avec libération simultanée de poudre de cuivre à la cathode. Le procédé a été réalisé dans la cellule électrolytique décrite précédemment avec un contrôle constant de perte de poids de la ferraille chargée. Une densité de courant de 200 A / m 2, T: G 2, et un procédé de soufflage d'air constante se termine la température ambiante pendant 6 heures, le taux de récupération du cuivre, du nickel et de l' argent ont été respectivement dissous dans (c) , 98, 90, 73. La teneur en cuivre résiduel dans la solution après électrolyse pour 10 g / l. Après avoir lavé la ferraille lessivé de la solution de gravure de cuivre-ammoniac son poids était de 46,8 g.

L'électrolyte de la poudre de cuivre a été filtré et réutilisé. Avec l'accumulation d'argent dans l'électrolyte et la partie de nickel de la solution retirée du procédé et, après extraction de l'ammoniac de celui-ci se dresse le chlorure d'argent et de nickel cémenté. solution Doukreplyaetsya de sel d'ammonium, l'ammoniac et le processus revient à la tête.

Une purification par ferraille par le lessivage à l'acide sulfurique mis en oeuvre en présence d'un oxydant, suivie d'une précipitation d'hydroxyde de fer.

Ainsi , un matériau préparé (ferrailles) est d' abord traitée avec une solution d'iode-iodure contenant une teneur élevée en iode (200 g / litre KJ et 50 g / l J2), puis réalisé en deux étapes et l' opération de récupération supplémentaire avec le lavage simultané de la désorption de l' or adsorbé sur plastmassovo- base de céramique par traitement avec de l' iode, une solution d'iode-iodure ayant une teneur réduite en iode (200 g / litre et de 0,1 à 5 KJ g / l J2).

solution Produktcionnyj et les lavages résultants ont été traités par voie électrochimique dans la cellule d'électrolyse multiples à des vitesses différentes fournissent une solution de production et de lavage.

Le processus a été effectuée dans la cellule de quatre membrane. D'abord présenté aux lavages de la chambre de cathode ont été isolés et réduits à l'iode or lavé. La chambre d'anode oxydé adjacente à une concentration d'iode / l de solution de 5 g, et retourne à l'opération de lavage de l' or (anolyte 1).

la solution a ensuite été Produktcionnyj chambre de cathode et récupéré de l' or qui n'a pas réagi récupéré de l' iode en iodure , et la solution a été introduite dans la chambre d'anode, où l'iodure est oxydé à l' iode (50 g / l). Due à une réaction électrochimique se produit dans la solution de la chambre cathodique alcalinisation à pH 13. Une partie du catholyte a été envoyée à la régénération, puis lixiviation (catholyte 1), l'autre partie (2 catholyte) pour l'extraction de l'iode avec des impuretés métalliques capturées iodures insolubles en les convertissant en des hydroxydes. Les eaux de lavage résultantes ont été combinés avec la solution d'iode et avec une production à nouveau introduit dans le compartiment cathodique de la cellule.

Des expériences sur le lavage de l' iode a été réalisée comme suit: un échantillon de matière brute (200 g) ont été lessivés avec la composition de la solution d' iode-iodure de 200 g / litre KJ et 50 g / L J 2 lorsque W: T 2 et la lixiviation du temps 30 min, puis on l'a lavé avec une solution d'or la teneur en iode de 5,3-5,1 g / l et une teneur totale de 2 J et J égale à 250 g / l (1 anolyte) en 2 étapes avec: T 2 g et 30 minutes de temps de mélange.

Séparé par filtration lavé or de ferraille (gâteau) avec une teneur en humidité de 20% a été divisé en deux portions égales (100 g de solides). Une partie a été lavée une solution 0,1 N KOH, le second catholyte 2.

Le lavage final du gâteau de filtration de l'iodure de potassium avec de l'eau a été effectué par le déplacement en deux étapes. L'eau de lavage est introduite dans l'électrodialyse, la sortie à partir de laquelle la saumure ayant une concentration de 120 à 140 g d' iodure / l de potassium et de l' eau déminéralisée est dirigé vers l'opération de lavage.

Les résultats et les conditions expérimentales sont indiquées dans le tableau. 1 et 2.

PROCÉDÉ D'EXTRACTION DE MÉTAUX DE DÉCHETS. Fédération de Russie Patent RU2097438

PROCÉDÉ D'EXTRACTION DE MÉTAUX DE DÉCHETS. Fédération de Russie Patent RU2097438

REVENDICATIONS

  1. Procédé d'extraction de métaux à partir de déchets, comprenant des solutions de lixiviation d'iodure de déchets contenant de l'iode, le lavage du produit lixivié récupération électrochimique de l'or de la solution de production, la régénération de la solution de lessivage et son utilisation dans la lixiviation, caractérisé en ce qu 'avant la lixiviation des produits du raffinage chimique extraction séquentielle des déchets lourds, les métaux non ferreux, de l'argent et la lixiviation est effectuée en deux étapes: une première solution d'iodure faiblement acides avec des concentrations élevées d'iode pour l'extraction de la masse d'or de base, la deuxième avec une faible teneur en iode pour la récupération supplémentaire d'or, et en utilisant ensuite les solutions résultantes en circulation après l'extraction électrochimique de l'or et la production simultanée la quantité requise d'iode, en lavant le produit de l'iodure et l'iode sont associés à des solutions alcalines, avec la conversion simultanée de l'hydroxyde insoluble dans l'iodure métallique, suivi d'un lavage à l'eau et le traitement par électrodialyse promvod utilisé de façon répétée.

  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le procédé de lixiviation sous agitation plomb.

  3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la lessivé par lavage de la solution de produit est utilisé comme solution alcaline récupérée productional.

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Date de publication 04.12.2006gg