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invention
Fédération de Russie Patent RU2180011

PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DE DECHETS produits électroniques

Nom de l'inventeur:. Sidorenko YA; Efimov VN. Shuhovtsev VI. Moskalev AV. Agafonov DA. Eltsine SI
Le nom du titulaire du brevet: JSC "Krasnoyarsk Nonferrous Metals usine nommé d' après VN Gulidova"
Adresse de correspondance: 660123, Krasnoyarsk, transport, etc., etc., 1, de "Krastsvetmet" département des sciences
Date de début du brevet: 03.05.2000

L'invention concerne la métallurgie et le métal peut être utilisé dans les produits de rebut de l'électronique, les circuits microélectroniques contenant principalement d'or, d'argent et de métaux du groupe platine. Le procédé consiste à broyer les déchets électroniques, la séparation magnétique, la fusion de la fraction non magnétique en mélange avec des scories provenant de la production de la concentration en métal noble de ce dernier dans l'alliage lourd résultant. La fraction magnétique de déchets électroniques sont fondus avec l'addition de silicium, l'alliage de silicium ainsi obtenu est utilisé en tant que collecteur et des métaux du groupe du platine. Le procédé permet de réduire la durée du cycle de l'extraction des métaux précieux.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne la métallurgie et des métaux nobles peuvent être utilisés dans les produits de rebut de produits électroniques, des circuits microélectroniques contenant principalement de l' or, l' argent et les métaux du groupe du platine (PGM).

Les circuits intégrés sont les éléments les plus communs de dispositifs électroniques et sont stratifiées, un des dispositifs de petite taille, recueillies en plastique ou des boîtiers en céramique. conducteurs de courant sont typiquement réalisées en alliages magnétiques de fer-nickel tels que "platine" ou "Kovar", recouvert d'une fine couche d'or ou d'argent et sont connectées à la puce semi-conductrice fixée sur un substrat en corindon ou en duralumin. La teneur en métaux précieux (Au, Ag, Pd) dans les puces est généralement faible (0,1 à 1,0%) et en fonction du type de produits. Utilisé pour la fabrication de logements de puces en plastique contient 60-70% de charge (silice, l' alumine, le talc). Un dispositif similaire est décrit, et sont des transistors, des diodes et des connecteurs.

Une méthode de transformation des produits déchets de l' industrie électronique, contenant de l' or sous forme de revêtements sur des pièces métalliques [IN Maslenica, LV Chugai, VF Chauffe - souris et al. , Métallurgie des métaux précieux. Éd. 2, éd. LV Chugaeva. - M:. Métallurgie, 1987, s.349-350] .. Ce procédé implique la dissolution sélective de la couche d'or dans un solvant inerte à la matière de support. Le solvant peut être utilisé des solutions de thiourée, le thiocyanate d'ammonium ou de l'iode.

Utilisation de la méthode pour le traitement des circuits analogiques, des transistors et d'autres produits électroniques contenant des métaux précieux, habituellement sur les surfaces intérieures des produits en combinaison avec le verre, le métal et le plastique - ne permet pas de traduire les métaux nobles en solution avec minutie.

Le plus proche de l' essence technique à la revendiquée est un procédé de traitement de la ferraille électronique, selon lequel le déchet électronique est tout d' abord broyé dans un broyeur à marteaux à une taille de particule 25,4-6,35 mm, le matériau broyé est soumis à une séparation magnétique afin de produire une fraction magnétiques et non magnétiques qui sont traités séparément. fraction magnétique contenant des métaux précieux sur la base du fer-nickel, est utilisée comme la production de métal réactif - l'agent de cimentation pendant la cimentation du cuivre à partir de ses solutions. A partir de la fraction non magnétique est isolé sous forme d'un concentré de métaux précieux par l'utilisation de composants métalliques et de séparation de la séparation électrostatique par courants de Foucault. [Meretukov MA, Orlov AM Métallurgie des métaux précieux. L' expérience étrangère. - Moscou: Métallurgie, 1991, p. 308-318]. Cette méthode est considérée comme un prototype.

Les inconvénients de la méthode prototype sont: la nécessité d' un équipement complexe et coûteux, la longue durée du cycle de l' extraction des métaux précieux, ce qui facilite, notamment, une faible teneur en ferraille contenue dans la séparation des produits cibles.

La présente invention se rapporte à un résultat technique est d'augmenter l'efficacité du traitement des déchets électroniques, des circuits microélectroniques principalement en réduisant le temps de cycle pour la récupération des métaux précieux.

Le résultat technique est obtenu en ce que dans le procédé connu pour le recyclage des articles électroniques , comprenant les déchets de broyage, séparation magnétique du broyat, une décharge de la fraction non magnétique à partir de sa partie métallique sous forme de concentré de métal noble et en utilisant la fraction magnétique comme métallurgique de réactifs:

- La concentration des métaux nobles de la séparation magnétique est effectuée en utilisant les produits de fusion;

- Une fraction non magnétique dans le mélange est fondu dans le laitier et la production de produits en métaux précieux séparé à l'état fondu d'alliage lourd étant concentré de métaux précieux;

- La fraction magnétique avant l'utilisation en tant que réactif est allié au silicium et alliage de silicium est utilisé en tant que collecteur de métaux du groupe du platine;

- Déchiquetage des copeaux de ferraille avant la séparation magnétique est effectuée jusqu'à l' obtention de la taille des particules de moins de 1 à moins de 5 mm mm.

L'essence de l'invention est le suivant. La présence du nickel dans la fraction magnétique permet son utilisation comme réactif pour la préparation du ternaire collecteur zhelezonikelkremnievogo, qui a été établie par des études spécifiques, peut être utilisé efficacement pour la concentration et l'activation des métaux du groupe du platine dans la fusion remoulage du procédé de production de métaux nobles.

Utilisation du collecteur zhelezonikelkremnievogo "triple" (comme "double" nikelkremnievogo) pour l'enrichissement remoulage de fusion production de métaux précieux abaisse la température de fusion du lot, la fragilité de l'alliage (qui est une condition préalable pour le broyage alliage à une poudre), augmenter l' activité MPG chimique - leur capacité à la dissolution subséquente de la chloration dans de l'acide chlorhydrique.

La fraction non magnétique - écrasée en plastique et emballages en céramique de puces. La teneur en or dans cette fraction est faible, et de 200 à 1500 g / t. La base de la fraction non magnétique est une matière plastique en céramique (silice, alumine) et des hydrocarbures. La présence dans les composants hydrocarbonés fraction non magnétique permet son utilisation en tant que réactif réducteur à Scories refusion sous laitier. Lors Scories de fusion du laitier en même temps que la fraction non magnétique de la concentration des puces d'inclusions de fusion des métaux (microgouttelettes) contenus dans le laitier fondu est augmentée en raison de l'inclusion de cuivre, d'or, d'argent et d'autres métaux à partir de la fraction non magnétique, ce qui conduit à des taux de gouttelettes de coalescence et supérieur, par conséquent , contenue dans les produits les deux métaux précieux sont recueillis par efficaces, sont déposés dans la masse fondue de laitier et forment un alliage à fond épais - PGM concentré.

Broyage de copeaux d'extrémité afin d'obtenir ladite taille optimale permet au degré d'ouverture des pièces en alliage magnétique fer-nickel, un amagnétique leurs bases nécessaires et suffisantes. Ceci permet la séparation magnétique suivie d'une matière particulaire effectivement divisé en deux fractions: le champ magnétique et non magnétique.

La plage de taille optimale, à laquelle les copeaux sont broyés avant la séparation magnétique, déterminée expérimentalement. Finer broyage (à une taille de particule inférieure à moins de 1 mm) est peu pratique car elle nécessite le coût supplémentaire associé à une formation de poussière accrue durant la séparation magnétique ultérieure, mais ne pas augmenter l'extraction des composantes magnétiques dans la fraction magnétique. comminution insuffisante (pour une taille de particules supérieure à 5 mm) conduit à une détérioration du séparateur magnétique - la sortie de la fraction magnétique augmente et la concentration des composants magnétiques diminue.

exemple 1
Dans le broyeur à marteaux muni d'une grille amovible avec une taille de maille de 2,5 mm pour éliminer les particules fines, pulvérisée 767,5kg puces en plastique et des boîtiers en céramique. Le broyage effectué avec élimination continue d' un matériau de taille moins 2,5 mm.

Le matériau broyé a été séparé en fractions magnétiques et non magnétiques sur le séparateur magnétique élargissement et de laboratoire. Il a été obtenu 211,9 kg de fraction magnétique - contacts de la puce sur la base de l'alliage "platine" et 555,6 kg de la fraction non magnétique. Le contenu de la fraction magnétique,%: or - 0,77; nickel - 35; fer à repasser - 35; étain - 4.3; conduire - 2,5; cuivre - 0,5; Sélénium - 1.1. La fraction non magnétique contenait 280,0 g / t d' or.

À la suite d' une séparation magnétique et les copeaux de broyage de la fraction magnétique , on a récupéré 91,2% de l'or. Le degré de concentration de la fraction magnétique de l' or était de 3,35.

La fraction non-magnétique des copeaux a été soumis à un traitement ultérieur par co-fusion des scories Les scories provenant de la production de métaux précieux (comme additifs de remplacement). Utilisé pour la fusion du lot de la composition,% suivante: fraction non magnétique - 15, de la chaux - 15, et le reste - le laitier produisant des métaux nobles à base de silicates de sodium, de calcium et de fer.

4 dans le combustible du four de fusion de réflexion ont été effectuées. A chaque fondre à la charge a été ajoutée à 140 kg de fraction non-magnétique de puces. Tous ont reçu des scories en lots par les résultats d'échantillonnage et d'analyse classés uslovnootvalnyh. La teneur en or résiduel dans le laitier ainsi varier de 3,0 à 3,6 g / t. produits de fusion ont été fusionnés du four dans des seaux en fonte, des fosses septiques, dont après refroidissement ont été séparés par des frontières naturelles section inférieure métaux lourds phases. Les métaux lourds dans sa composition et ses propriétés technologiques ont été classés comme la production de concentré de métaux précieux.

Ainsi, dans l'étape de fusion réalisée une extraction pratiquement complète de l'or à partir de la fraction non-magnétique des copeaux dans le fond d'un alliage lourd - concentré de métaux précieux, qui a ensuite été traité en utilisant des techniques connues.

La fraction magnétique de puces (211,9 kg) a été mélangé avec 85 kg de silicium, le mélange a été chargé dans un four à arc électrique. Top téléchargés revêtement de flux constitué par le carbonate de soude, verre de silice, de chaux et d'un agent réducteur. La charge avait la composition,% suivant:

La fraction magnétique de puces - 48

Silicon - 16

Carbonate de soude - 10

Verre - 15

Lime - 8

amendes à coke - 3

Mettre le four à réchauffer et fondre les matériaux téléchargés.

Drainant les produits de fusion ont été réalisées dans une poche de carter en fonte.

Après refroidissement de l'alliage de coulée nikelzhelezokremniysoderzhaschego séparé du laitier. 280 kg zhelezonikelkremniysoderzhaschego alliage a été obtenue, qui a ensuite été prodroblen et utilisé comme réservoir de réactif fusion des produits intermédiaires contenant des métaux précieux.

les produits ainsi obtenus ont été traités avec succès par des procédés connus.

REVENDICATIONS

  1. Méthode pour les produits électroniques de traitement de déchets, principalement des circuits microélectroniques contenant des métaux précieux, y compris les déchets de broyage, séparation magnétique du matériau de sol, la sélection de la fraction non-magnétique de sa partie métallique sous forme de concentré de métal noble et utiliser la fraction magnétique comme une production métallurgique réactif, caractérisé en ce que la concentration du métal noble à partir de la séparation magnétique des produits est effectué en utilisant une fusion de la fraction non magnétique a été fondue mélangée avec la production de scories de métaux nobles à partir de produits de fusion séparé alliage lourd, qui est un concentré de métaux précieux, et la fraction magnétique avant l'utilisation en tant que réactif est allié au silicium et alliage de silicium est utilisé en tant que collecteur de métaux du groupe du platine.

  2. Procédé selon la revendication. 1, caractérisée en ce que les copeaux de broyage de la ferraille avant la séparation magnétique est effectuée jusqu'à l' obtention de la taille des particules de moins 1 à moins de 5 mm mm.

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Date de publication 05.12.2006gg