Способ извлечения золота из отходов электронного лома

Номер патента: 18832

Опубликовано: 29.11.2013

Авторы: Денисова Любовь Тимофеевна, Денисов Виктор Михайлович

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

Способ извлечения золота из отходов электронного лома, включающий плавку в печи с использованием расплавленного коллектора с концентрированием золота в коллекторе, отличающийся тем, что в качестве коллектора используют металлический висмут с добавлением 2 мас.% германия, который смешивают с отходами электронного лома в соотношении (1,5-2):1 по массе при температуре 600°С, выдерживают 10-30 мин, а затем повышают температуру в печи до 900-1000°С и окисляют полученный расплав сплава висмут-золото с переходом висмута в оксид, а золота - в обогащенный золотом королек.

Текст

Смотреть все

СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ОТХОДОВ ЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА Способ относится к металлургии и может быть использован при извлечении драгоценных металлов, в частности золота, из электронного сырья. Способ извлечения золота из отходов электронного лома включает плавку в печи с использованием расплавленного коллектора с концентрированием золота в коллекторе, где в качестве коллектора используют металлический висмут с добавлением 2 мас.% германия, который смешивают с отходами электронного лома в соотношении (1,5-2):1 по массе при температуре 600 С, выдерживают 10-30 мин, а затем повышают температуру в печи до 900-1000 С и окисляют полученный расплав сплава висмутзолото с переходом висмута в оксид, а золота - в обогащенный золотом королек. Техническим результатом изобретения является упрощение и удешевление способа извлечения золота из отходов электронного сырья.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при извлечении золота из отходов электронного лома. Известен способ извлечения драгоценных металлов из вторичного сырья [патент RU2099434,публ. 12.20.97], преимущественно из оловянно-свинцового припоя, включающий азотно-кислое выщелачивание, отделение из полученной пульпы твердых частиц золота и оксида олова (IV) и промывку их водой. Перед азотно-кислым выщелачиванием проводят расплавление исходного материала с последующей грануляцией, пульпу после азотно-кислого выщелачивания отфильтровывают, твердый осадок,содержащий золото и оксид олова (IV), подвергают промывке горячей водой и прокалке, а в раствор,содержащий азотно-кислый свинец, при постоянном перемешивании добавляют осадитель (хлористую соль). Остаток азотно-кислого выщелачивания после прокалки, содержащий золото и оксид олова (IV),обрабатывают раствором, полученным после фильтрации хлорида олова с добавлением в раствор соляной и/или азотной кислоты с последующей нейтрализацией и фильтрацией полученной пульпы и отделением осадка оксида олова (IV) от золотосодержащего раствора. Золотосодержащий раствор обрабатывают насыщенным раствором серно-кислого железа с последующим отделением фильтрата от золотого шлама с последующей промывкой горячей водой, обезвоживанием, сушкой и плавкой. Полученный золотосодержащий продукт направляют на очистку. Основными недостатками данного способа являются его многостадийность и сложность аппаратурного оформления, а также экологическая опасность из-за наличия большого объема растворов, требующих нейтрализации. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ извлечения, основанный на переработке лома изделий электронной техники, преимущественно микроэлектронных схем, содержащих золото, серебро и металлы платиновой группы [патент RU2180011, МПК С 22 В 11/02, опубл. 27.02.02, (прототип)]. Способ заключается в том, что сырье в виде электронного лома измельчают, проводят магнитную сепарацию измельченного материала, выделяют из немагнитной фракции ее металлической части в качестве концентрата благородных металлов с последующим использованием магнитной фракции в качестве реагента металлургического производства: концентрирование благородных металлов из продуктов магнитной сепарации с использованием плавки; плавление немагнитной фракции в смеси со шлаком производства благородных металлов с отделением из ее продуктов тяжелого сплава, являющимся концентратором металлов; перед использованием в качестве реагента магнитную фракцию сплавляют с кремнием, а затем кремнийсодержащий сплав применяют в качестве коллектора металлов платиновой группы. Недостатками данного способа являются многостадийность процесса, необходимость магнитной сепарации (наличие никеля в магнитной фракции позволяет использовать ее в качестве реагента для приготовления тройного железо-никель-кремниевого коллектора, который используется для концентрирования и активации металлов платиновой группы в процессе плавки промпродуктов производства благородных металлов), необходимость использования специального оборудования и, вследствие этого, высокие энергозатраты. Техническим результатом изобретения является существенное упрощение способа извлечения драгоценных металлов, в частности золота, из отходов электронного сырья и следующее за этим снижение затрат на его осуществление. Технический результат достигается тем, что в способе извлечения золота из отходов электронного лома, включающем плавку в печи с использованием расплавленного коллектора с концентрированием золота в коллекторе, новым является то, что в качестве коллектора используют металлический висмут с добавлением 2 мас.% германия, который смешивают с отходами электронного лома в соотношении(1,5-2):1 по массе при температуре 600 С, выдерживают 10-30 мин, а затем повышают температуру в печи до 900-1000 С и окисляют полученный расплав сплава висмут-золото с переходом висмута в оксид,а золота - в обогащенный золотом королек. Способ осуществляют следующим образом. Для работы на воздухе, без защитной атмосферы готовят сплав-коллектор, который представляет собой металлический висмут с добавкой 2 мас.% Ge. Такой сплав не окисляется на воздухе при температурах до 600 С в течение длительного времени. Меньшее содержание германия не выполняет своей функции (пассивации поверхности жидкого висмута), а большее - увеличивает вследствие высокой цены германия стоимость процесса. В расплавленный коллектор при 600 С (при меньшей температуре процесс перехода золота в жидкий коллектор идет медленно, а при большей температуре происходит достаточно сильное окисление расплава Bi+2 мас.% Ge) опускают детали электронного лома, содержащие золото в виде позолоченных контактов, клемм, припоев и т.п. Выдерживают в этом расплаве 10-30 мин. Время определяется формой нахождения золота в исходном сырье(открытое, например, в виде контактов или в виде припоя). В таком расплаве при температуре 600 С растворяется до 50 мас.% Au по отношению к исходной массе висмута, в то время как в золоте при этой температуре растворяется 0,03 мас.% Bi [Самсонов Г.В., Абдусалямова М.Н., Черногоренко В.Б. Висмутиды. Киев: Наукова думка, 1977. 184 с]. Количество коллектора (Bi + 2 мас.% Ge) должно в 1,5-2 раза превышать предполагаемое количество извлекаемого золота (увеличивает скорость его извлечения, и часть его теряется при взаимодействии с кислородом воздуха). После того как произойдет насыщение коллектора золотом (при температуре 600 С до 50 мас.%) температуру повышают до 900-1000 С и окисляют полученный сплав. При этом висмут переходит в оксид (Bi2O3) и остается королек, обогащенный золотом, который после охлаждения передается на аффинаж. Твердый оксид висмута восстанавливают до металла газами - восстановителями или углеродом отделяют от твердых остатков (которые состоят,как правило, из трудновосстановимых оксидов) путем отстаивания, фильтрации или другого способа и возвращают в голову процесса для повторного применения. Пример. Предложенный способ испытан и проверен в лабораторных условиях. В 5 г расплавленного металлического висмута с добавлением 2 мас.% германия опускают электронный лом в виде позолоченных контактов. После выдержки в течение 10-20 мин при 600 С золото переходит в расплав в количестве 99,5-99,7 мас.%. Затем поднимают температуру до 900-1000 С и выдерживают полученный расплав на воздухе 30-40 мин. Проведенный рентгенофазовый анализ показал, что после охлаждения в образующемся оксиде содержится только оксид висмута, а фазы на основе золота отсутствуют. С использованием атомно-абсорбционного спектрофотометра найдено, что в продуктах окисления содержится 0,002 мас.% золота. После охлаждения королек, обогащенный золотом, передается на аффинаж. Использование висмута в предлагаемом изобретении обусловлено тем, что он не только является эффективным коллектором для золота, но и имеет также термически стабильные в предлагаемой области температур 900-1000 С оксиды с низким давлением паров [Куликов И.С. Термодинамика оксидов. Справочник. М.: Металлургия, 1986. 342 с.], что предотвращает потери висмута в технологическом процессе. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ извлечения золота из отходов электронного лома, включающий плавку в печи с использованием расплавленного коллектора с концентрированием золота в коллекторе, отличающийся тем, что в качестве коллектора используют металлический висмут с добавлением 2 мас.% германия, который смешивают с отходами электронного лома в соотношении (1,5-2):1 по массе при температуре 600 С, выдерживают 10-30 мин, а затем повышают температуру в печи до 900-1000 С и окисляют полученный расплав сплава висмут-золото с переходом висмута в оксид, а золота - в обогащенный золотом королек.

МПК / Метки

МПК: C22B 11/02

Метки: золота, извлечения, отходов, электронного, лома, способ

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/3-18832-sposob-izvlecheniya-zolota-iz-othodov-elektronnogo-loma.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ извлечения золота из отходов электронного лома</a>

Похожие патенты