廢料的再生利用是二十一世紀人類社會可持續(xù)發(fā)展的重要課題,貴金屬廢料與一次資源相比,其貴金屬含量高、組成相對單一,因此處理工藝比較簡單,加工成本較低,所得金屬品位高,是寶貴的二次資源?;厥?、再循環(huán)、再利用處理廢料的方法既節(jié)約了自然資源,又減少了環(huán)境污染,再加上國際上鉑族金屬供需矛盾較大,因此從廢料中回收鉑族金屬普遍受到各個國家的重視。工業(yè)發(fā)達國家都把貴金屬廢料的二次資源和礦物資源一樣,看做是貴金屬的重要來源,許多國家已將再生回收貴金屬廢料作為一個獨立的新興工業(yè)體系,美國二次鉑族資源的回收量占總消耗量的10%-15%,日本更是宣稱有意使日本成為全球鉑族金屬和其他貴金屬的回收中心,使其成為資源富有國家。
我國鉑族金屬產(chǎn)量少,不能滿足市場需求,更應重視波族金屬二次資源的利用,盡管幾十年以來中國在鉑族金屬的礦產(chǎn)資源提取冶金技術(shù)和再生回收技術(shù)兩方面從無到有,從小到大,有了很大的發(fā)展,但目前我國鉑族金屬回收的產(chǎn)量還是不足,需要繼續(xù)加強。
大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟是我們國家提出的一項重要方針政策,從鉑族金屬廢料中回收提取貴金屬是資源再生循環(huán)利用的一個重要組成部分,對于擴大我國鉑族金屬資源規(guī)模,提高鉑族金屬的自供保障比例以滿足我國經(jīng)濟高速增長對鉑族金屬的需求具有十分重要的意義。
鉑族金屬二次資源回收技術(shù)遇到的困難。
鉑族金屬廢料主要來源于是有、化工、醫(yī)藥、電子、電鍍、電器、化纖、手表、印刷等行業(yè),從再生回收工藝的角度來看波族金屬廢料具有以下特點:
1)品類繁雜、形態(tài)各異
廢料來源龐雜決定了鉑族金屬二次資源的特點是品種繁多,規(guī)格不一,而且廢料的種類、形狀、品位各異,既有純金屬和合金,又有化合物和各種復合材料,品味從萬分之幾到接近純凈
2)單批量少、規(guī)模有限
由于鉑族金屬價格昂貴,用量一般都很小,單件重量往往以克,甚至毫克計,通常鉑族金屬僅僅不過是廢料中的很小部分,如印刷線路元件、小接點、小零件等。
3)取樣不易,含量難定
由于品種繁多、規(guī)格龐雜,質(zhì)量品位難以準確判定,因此,要獲得廢料中鉑族金屬的準確含量比較困難。
4)技術(shù)復雜、回收困難
鉑族金屬分離、提純技術(shù)本來就比較復雜,因此處少數(shù)高品位或單一的廢料外,多數(shù)鉑族廢料的再生回收流程比較長,技術(shù)條件要求較高。雖然鉑族金屬廢料的形態(tài)以及性質(zhì)不同,回收技術(shù)不同,但是無論回收技術(shù)有何差異,一般都要考慮三個方面。
(1)預處理;:
常用的預處理方法有:焙燒、粉碎、篩分、磁選、浸出、過濾、濃縮、還原、蒸餾、電解等。預處理是回收提純的前提,廢料的來源和種類不同,鉑族金屬存在的形態(tài)和含量不同,載體的性質(zhì)區(qū)別較大,決定了預處理工藝比較復雜,只有針對具體物料,選擇最佳的預處理方法,才能得到最高的回收率。
(2)精煉
目前各回收廠多使用經(jīng)典方法精煉鉑族金屬
金屬鉑:
粗鉑用王水溶解,氯鉑酸銨沉淀、還原或煅燒得到99.9%海綿鉑,還有采用溴酸鈉水解法或載體水解法精煉鉑。
金屬銠、銥:
鉑族金屬中銠、銥的精煉最復雜,表現(xiàn)為不溶于王水、相互深度分離、制備純金屬三方面都比較困難,銠的精煉主要有硫酸氫鈉熔融-稀硫酸浸出,中溫氯化焙燒-稀鹽酸浸出或鋁碎化-王水溶解,然后亞硝酸鈉絡合法或氨絡合法沉淀提純。銥的精煉方法主要用過氧化鈉熔融-王水溶解,再用亞硝酸鈉絡合法或硫化法提純。
近年來,貴金屬的回收技術(shù)得到進一步的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新的技術(shù),將廢料中國的主要成分溶解后,采用離子交換或溶劑萃取法將浸出液中的不同組分分離、提純。這是近幾年濕法回收的研究重點。
(3)環(huán)境問題:
在廢料的處理過程中,會產(chǎn)生廢氣、廢水和廢渣,二次資源回收盡量減少“三廢”也是現(xiàn)在研究的重點,目前廢氣主要采用冷凝法、中和淋洗法及燃燒法處理,廢水常用沉淀法、中和法、催化分解法及氧化鐵載體水解法處理。