Отходы радиотехнической промышленности. Разработка эффективной технологии извлечения цветных и благородных металлов из отходов радиотехнической промышленности

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

ТЕЛЯКОВ Алексей Наильевич

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЦВЕТНЫХ И БЛАГОРОДНЫХ МЕТАЛЛОВ ИЗ ОТХОДОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Специальность 05.16.02 – Металлургия черных, цветных

и редких металлов

А в т о р е ф е р а т

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете)

Научный руководитель –

доктор технических наук, профессор,

заслуженный деятель науки РФ В.М.Сизяков

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор И.Н.Белоглазов

кандидат технических наук, доцент А.Ю.Баймаков

Ведущее предприятие – институт «Гипроникель»

Защита диссертации состоится 13 ноября 2007 г. в 14 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.03 при Санкт-Петербургском государственном горном институте им. Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт - Петербург, 21-я линия, д.2, ауд. 2205.

С диссертацией можно познакомится в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

диссертационного совета

д.т.н., доцент В.Н.Бричкин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Современная технология нуждается во все большем количестве благородных металлов. В настоящее время добыча последних резко сократилась и не обеспечивает потребности, поэтому требуется использовать все возможности по мобилизации ресурсов этих металлов, и, следовательно, возрастает роль вторичной металлургии благородных металлов. Кроме того, извлечение Аu, Ag, Pt и Pd, содержащихся в отходах, выгоднее, чем из руд.

Изменение хозяйственного механизма страны, включая военно-промышленный комплекс и вооруженные силы, обусловили необходимость создания в отдельных регионах страны заводов по переработке лома радиоэлектронной промышленности, содержащих драгоценные металлы. При этом обязательным является максимальное извлечение драгметаллов из бедного сырья и уменьшение массы хвостов-остатков. Немаловажным также является то, что наряду с извлечением драгметаллов можно получать дополнительно еще и цветные металлы, например, медь, никель, алюминий и другие.

Цель работы. Повышение эффективности пиро-гидрометаллургической технологии переработки лома радиоэлектронной промышленности с глубоким извлечением золота, серебра, платины, палладия и цветных металлов.

Методы исследования. Для решения поставленных задач основные экспериментальные исследования осуществляли на оригинальной лабораторной установке, включающей печь с радиально расположенными дутьевыми соплами, позволяющими обеспечивать вращение расплавленного металла воздухом без разбрызгивания и за счет этого многократно увеличить подачу дутья (в сравнении с подачей воздуха в расплавленный металл через трубы). Анализ продуктов обогащения, плавки, электролиза осуществлялся химическими методами. Для исследования использовали метод рентгеноспектрального микроанализа (РСМА) и рентгенофазового анализа (РФА).

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обусловлены использованием современных и надежных методов исследования и подтверждается хорошей сходимостью теоретических и практических результатов.

Научная новизна

Определены основные качественные и количественные характеристики радиоэлементов, содержащих цветные и драгоценные металлы, позволяющие спрогнозировать возможность химико-металлургической переработки радиоэлектронного лома.

Установлен пассивирующий эффект свинцовых оксидных пленок при электролизе медно-никелевых анодов, изготовленных из радиоэлектронного лома. Выявлен состав пленок и определены технологические условия подготовки анодов, обеспечивающие отсутствие пассивирующего эффекта.

Теоретически рассчитана и подтверждена в результате огневых экспериментов на 75-килограммовых пробах расплава возможность окисления железа, цинка, никеля, кобальта, свинца, олова из медно-никелевых анодов, изготовленных из радиоэлектронного лома, что обеспечивает высокие технико-экономические показатели технологии возврата благородных металлов. Определены величины кажущейся энергии активации для окисления в медном сплаве свинца – 42,3 кДж/моль, олова – 63,1 кДж/моль, железа 76,2 кДж/моль, цинка – 106,4 кДж/моль, никеля – 185,8 кДж/моль.

Практическая значимость работы

Разработана технологическая линия по опробованию радиоэлектронных ломов, включающая отделения разборки, сортировки и механического обогащения с получением металлоконцентратов;

Разработана технология плавки радиоэлектронного лома в индукционной печи, совмещенная с воздействием на расплав окислительных радиально-осевых струй, обеспечивающих интенсивный массо- и теплообмен в зоне плавления металла;

Разработана и испытана в опытно-промышленном масштабе технологическая схема переработки радиоэлектронных ломов и технологических отходов предприятий, обеспечивающая индивидуальную переработку и расчет с каждым поставщиком РЭЛ.

Новизна технических решений подтверждена тремя патентами РФ: № 2211420, 2003 г.; № 2231150, 2004 г.; № 2276196, 2006 г.

Апробация работы . Материалы диссертационной работы докладывались: на Международной конференции «Металлургические технологии и оборудование». Апрель 2003 г. Санкт-Петербург; Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в металлургии, химии, обогащении и экологии». Октябрь 2004 г. Санкт-Петербург; Ежегодной научной конференции молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» 9 марта – 10 апреля 2004 г. Санкт-Петерубрг; Ежегодной научной конференции молодых ученых "Полезные ископаемые России и их освоение" 13-29 марта 2006 г. Санкт-Петербург.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 4-х печатных трудах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, 3-х приложений, выводов и списка литературы. Работа изложена на 176 страницах машинописного текста, содержит 38 таблиц, 28 рисунков. Библиография включает 117 наименований.

Во введении обоснована актуальность исследований, изложены основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена обзору литературы и патентов в области технологии переработки отходов радиоэлектронной промышленности и способов переработки продуктов, содержащих драгоценные металлы. На основе анализа и обобщения литературных данных сформулированы цели и задачи исследований.

Во второй главе приведены данные по изучению количественного и вещественного состава радиоэлектронного лома.

Третья глава посвящена разработке технологии усреднения радиоэлектронного лома и получения металлоконцентратов обогащения РЭЛ.

В четвертой главе представлены данные по разработке технологии получения металлоконцентратов радиоэлектронного лома с извлечением благородных металлов.

В пятой главе описываются результаты полупромышленных испытаний по плавке металлоконцентратов радиоэлектронного лома с последующей переработкой на катодную медь и шлам благородных металлов.

В шестой главе рассмотрена возможность улучшения технико-экономических показателей процессов, разработанных и проверенных в опытно-промышленном масштабе.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Физико-химические исследования многих разновидностей радиоэлектронного лома обосновывают необходимость предварительных операций разборки и сортировки отходов с последующим механическим обогащением, что обеспечивает рациональную технологию переработки получаемых концентратов с выделением цветных и благородных металлов.

На основании изучения научной литературы и предварительных исследований были рассмотрены и опробованы следующие головные операции переработки радиоэлектронных ломов:

плавка ломов в электрической печи;
выщелачивание ломов в растворах кислот;
обжиг ломов с последующей электрической плавкой и электролизом полуфабрикатов, включающих цветные и благородные металлы;
физическое обогащение ломов с последующей электрической плавкой на аноды и переработкой анодов на катодную медь и шлам благородных металлов.

Три первые способа были отклонены по причине экологических трудностей, которые оказываются непреодолимыми при использовании рассматриваемых головных операций.

Способ физического обогащения был разработан нами и заключается в том, что поступающее сырье направляется на предварительную разборку. На этой стадии из электронно-вычислительных машин и другого электронного оборудования извлекаются узлы, содержащие драгметаллы (таблицы 1, 2). Материалы, не содержащие драгметаллы, направляют на извлечение цветных металлов. Материал, содержащий драгметаллы (платы с печатным монтажом, штепсельные разъемы, провода и др.), сортируется для удаления золотых и серебряных проводов, позолоченных штырей боковых разъемов печатных плат и других деталей с высоким содержанием драгметаллов. Эти детали могут быть переработаны отдельно.

Таблица 1

Баланс электронного оборудования на участке 1-й разборки

№ п/п	Наименование промпродукта	Количество, кг	Содержание, %
1	Пришло для переработки Стойки электронных приборов, машин, коммутационного оборудования	24000,0	100
2 3	Получено после переработки Электронный лом в виде плат, разъемов и т.п. Лом цветных и черных металлов, не содержащий благородных металлов, пластик, органическое стекло Итого:	4100,0 19900,0	17,08 82,92
2 3		24000,0	100

Таблица 2

Баланс электронного лома на участке 2-й разборки и сортировки

№ п/п	Наименование промпродукта	Количество, кг	Содержание, %
1	Получено для переработки Электронный лом в виде (разъемов и плат)	4100,0	100
2 3 4 5	Получено после отделения ручной разборки и сортировки Разъемы Радиодетали Платы без радиодеталей и фурнитуры (на впаянных ножках радиодеталей и на полуде содержатся благородные металлы) Защелки плат, штыри, направляющие плат (элементы не содержащие благородные металлы) Итого:	395,0 1080,0 2015,0 610,0	9,63 26,34 49,15 14,88
2 3 4 5		4100,0	100

Такие детали, как разъемы на термореактивной и термопластиковой основе, разъемы на платах, небольшие платы из фальгированного гетинакса или стеклопластика с отдельными радиодеталями и дорожками, конденсаторы переменной и постоянной емкости, микросхемы на пластиковой и керамической основе, резисторы, керамические и пластмассовые гнезда радиоламп, предохранителей, антенн, выключатели и переключатели, могут быть переработаны приемами обогащения.

В качестве головного агрегата для операции дробления были испытаны молотковая дробилка МД 2х5, щековая дробилка (ДЩ 100х200) и конусно-инерционная дробилка (КИД-300).

В процессе работы выяснилось, что конусная инерционная дробилка должна работать только под завалом материала, т.е. при полном заполнении приемной воронки. Для эффективной работы конусной инерционной дробилки существует верхний предел крупности перерабатываемого материала. Куски большего размера нарушают нормальную работу дробилки. Эти недостатки, главным из которых является необходимость смешивания материалов разных поставщиков, заставили отказаться от использования КИД-300 в качестве головного агрегата для измельчения.

Использование в качестве головного измельчительного агрегата молотковой дробилки в сравнении со щековой оказалось более предпочтительным вследствие ее высокой производительности при дроблении электронного лома.

Установлено, что продукты дробления включают в себя магнитную и немагнитную металлическую фракции, которые содержат основную часть золота, серебра, палладия. Для извлечения магнитной металлической части продукта измельчения был опробован магнитный сепаратор ПБСЦ 40/10. Установлено, что магнитная часть в основном состоит из никеля, кобальта, железа (таблица 3). Определена оптимальная производительность аппарата, которая составила 3 кг/мин при извлечении золота 98,2%.

Немагнитная металлическая часть измельченного продукта была выделена с использованием электростатического сепаратора ЗЭБ 32/50. Установлено, что металлическая часть состоит в основном из меди и цинка. Благородные металлы представлены серебром и палладием. Определена оптимальная производительность аппарата, которая составила 3 кг/мин при извлечении серебра 97,8%.

При сортировке радиоэлектронного лома возможно селективное выделение сухих многослойных конденсаторов, которые характеризуются повышенным содержанием платины - 0,8% и палладия - 2,8% (таблица 3).

Таблица 3

Состав концентратов, получаемых при сортировке и переработке радиоэлектронного лома

N п/п	Содержание, %
N п/п	Cu	Ni	Co	Zn	Fe	Ag	Au	Pd	Pt	Прочие	Сумма
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Серебряно-палладиевые концентраты
1	64,7	0,02	сл.	21,4	0,1	2,4	сл.	0,3	0,006	11,8	100,0
Золотосодержащие концентраты
2	77,3	0,7	0,03	4,5	0,7	0,3	1,3	0,5	0,01	19,16	100,0
Магнитные концентраты
3	сл.	21,8	21,5	0,02	36,3	сл.	0,6	0,05	0,01	19,72	100,0
Концентраты из конденсаторов
4	0,2	0,59	0,008	0,05	1,0	0,2	нет	2,8	0,8	MgO-14,9 CaO-25,6 Sn-2,3 Pb-2,5 R2O3-49,5	100,0

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 2. ИЗУЧЕНИЕ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА

РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА.

Глава 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УСРЕДНЕНИЯ

РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА.

3.1. Обжиг радиоэлектронного лома.

3.1.1. Сведения о пластмассах.

3.1.2. Технологические расчеты утилизации обжиговых газов.

3.1.3. Обжиг радиоэлектронного лома в недостатке воздуха.

3.1.4. Обжиг радиоэлектронного лома в трубчатой печи.

3.2 Физические методы переработки радиоэлектронного лома.

3.2.1. Описание обогатительного участка.

3.2.2. Технологическая схема участка обогащения.

3.2.3. Отработка технологии обогащения на промышленных агрегатах.

3.2.4. Определение производительности агрегатов участка обогащения при переработке радиоэлектронного лома.

3.3. Промышленные испытания обогащения радиоэлектронного лома.

3.4. Выводы к 3 главе.

Глава 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ КОНЦЕНТРАТОВ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА.

4.1. Исследования по переработке концентратов РЭЛ в растворах кислот.

4.2. Опробование технологии получения концентрированного золота и серебра.

4.2.1. Опробование технологии получения концентрированного золота.

4.2.2. Опробование технологии получения концентрированного серебра.

4.3. Лабораторные исследования по извлечению золота и серебра РЭЛ плавкой и электролизом.

4.4. Разработка технологии извлечения палладия из сернокислых растворов.

4.5. Выводы к главе 4.

Глава 5. ПОЛУПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ПО ПЛАВКЕ И ЭЛЕКТРОЛИЗУ КОНЦЕНТРАТОВ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА.

5.1. Плавка металлоконцентратов РЭЛ.

5.2. Электролиз продуктов плавки РЭЛ.

5.3. Выводы к 5 главе.

Глава 6. ИЗУЧЕНИЕ ОКИСЛЕНИЯ ПРИМЕСЕЙ ПРИ ПЛАВКЕ РАДИОЭЛЕКТРОННОГО ЛОМА.

6.1. Термодинамические расчеты окисления примесей РЭЛ.

6.2. Изучение окисления примесей концентратов РЭЛ.

6.3. Полупромышленные испытания по окислительной плавке и электролизу концентратов РЭЛ.

6.4. Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка эффективной технологии извлечения цветных и благородных металлов из отходов радиотехнической промышленности»

Актуальность работы

Современная технология нуждается во все большем количестве благородных металлов. В настоящее время добыча последних резко сократилась и не обеспечивает потребности, поэтому требуется использовать все возможности по мобилизации ресурсов этих металлов, и, следовательно, возрастает роль вторичной металлургии благородных металлов. Кроме того, извлечение Au, Ag, Pt и Pd, содержащихся в отходах, выгоднее, чем из руд.

Изменение хозяйственного механизма страны, включая военно-промышленный комплекс и вооруженные силы, обусловили необходимость создания в отдельных регионах страны комплексов по переработке лома радиоэлектронной промышленности, содержащих драгоценные металлы. При этом обязательным является максимальное извлечение драгметаллов из бедного сырья и уменьшение массы хвостов-остатков. Немаловажным также является то, что наряду с извлечением драгметаллов можно получать дополнительно еще и цветные металлы, например, медь, никель, алюминий и другие.

Целью работы является разработка технологии извлечения золота, серебра, платины, палладия и цветных металлов из ломов радиоэлектронной промышленности и технологических отходов предприятий.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Предварительная сортировка РЭЛ с последующим механическим обогащением обеспечивает получение металлических сплавов с повышенным извлечением в них драгоценных металлов.

2. Физико-химический анализ деталей радиоэлектронного лома показал, что в основе деталей присутствуют до 32 химических элемента, при этом соотношение меди к сумме оставшихся элементов составляет 50-г60: 50-Й0.

3. Низкий потенциал растворения медно-никелевых анодов, полученных при плавке радиоэлектронного лома, обеспечивает возможность получения шламов благородных металлов, пригодных для переработки по стандартной технологии.

Методы исследования. Лабораторные, укрупненно-лабораторные, промышленные испытания; анализ продуктов обогащения, плавки, электролиза осуществлялся химическими методами. Для исследования использовался метод рентгеноспектрального микроанализа (РСМА) и рентгенофазового анализа (РФА) с использованием установки "ДРОН-Об".

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обусловлены использованием современных и надежных методов исследования и подтверждается хорошей сходимостью результатов комплексных исследований, выполненных в лабораторных, укрупненно-лабораторных и промышленных условиях.

Научная новизна

Практическая значимость работы

Разработана технологическая линия по опробованию радиоэлектронных ломов, включающая отделения разборки, сортировки, механического обогащения плавки и анализа благородных и цветных металлов;

Разработана технология плавки радиоэлектронного лома в индукционной печи, совмещенная с воздействием на расплав окислительных радиаль-но-осевых струй, обеспечивающих интенсивный массо- и теплообмен в зоне плавления металла;

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались: на Международной конференции «Металлургические технологии и оборудование», апрель 2003 г., Санкт-Петербург; Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в металлургии, химии, обогащении и экологии», октябрь 2004 г., Санкт-Петербург; ежегодной научной конференции молодых ученых «Полезные ископаемые России и их освоение» 9 марта - 10 апреля 2004 г., Санкт-Петербург; ежегодной научной конференции молодых ученых "Полезные ископаемые России и их освоение" 13-29 марта 2006 г., Санкт-Петербург.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных трудах, в том числе 3 патентах на изобретение.

В материалах данной работы представлены результаты лабораторных исследований и промышленной переработки отходов, содержащих драгметаллы, на стадиях разборки, сортировки и обогащения радиоэлектронного лома, плавки и электролиза, проведенные в промышленных условиях предприятия СКИФ-3 на площадках Российского научного центра "Прикладная химия" и механического завода им. Карла Либкнехта.

Заключение диссертации по теме «Металлургия черных, цветных и редких металлов», Теляков, Алексей Наильевич

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основании анализа литературных источников и экспериментов выявлен перспективный способ переработки радиоэлектронного лома, включающий сортировку, механическое обогащение, плавку и электролиз медно-никелевых анодов.

2. Разработана технология опробования радиоэлектронного лома, позволяющая перерабатывать отдельно каждую технологическую партию поставщика с количественным определением металлов.

3. На основании сравнительных испытаний 3х головных измельчитель-ных аппаратов (конусно-инерционная дробилка, щековая дробилка, молотковая дробилка) для промышленной реализации рекомендована молотковая дробилка.

4. На основании проведенных исследований изготовлена и запущена в производство опытно-промышленная установка по переработке радиоэлектронного лома.

5. В лабораторных и промышленных экспериментах исследован эффект «пассивации» анода. Установлено существование резко экстремальной зависимости содержания свинца в медно-никелевом аноде, изготовленного из радиоэлектронного лома, что должно учитываться при управлении процессом окислительного радиально-осевого плавления.

6. В результате полупромышленных испытаний технологии переработки радиоэлектронного лома разработаны исходные данные для строительства завода по переработке отходов радиотехнической промышленности.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Теляков, Алексей Наильевич, 2007 год

1. Меретуков М.А. Металлургия благородных металлов / М.А.Мететуков, A.M. Орлов. М.: Металлургия, 1992.

2. Лебедь И. Проблемы и возможности утилизации вторичного сырья, содержащего благородные металлы. Теория и практика процессов цветной металлургии; опыт металлургов И.Лебедь, С.Цигенбальт, Г.Кроль, Л.Шлоссер. М.: Металлургия, 1987. С. 74-89.

3. Malhotra S. Reclamation of Precious metals for serap. In Precious Metals. Mining Extraction and Processing. Proc. Int. Sump. Los-Angeles Febr 27-29.1984 Met. Soc. of AUME. 1984. P. 483-494

4. Williams D.P., Drake P. Recovery of precious metals from electronic scrap. Proc Gth Int Precious Metals Conf. Newport Beach, Calif. Iune 1982. Toronto, Pergamon Press 1983 p 555-565.

5. Dove R Degussa: A diversified specialist. Metal Bull MON 1984 №158 p.ll, 13, 15, 19,21.

6. Gold from garhoge. The Northern Miner. V. 65. №51. P. 15.

7. Dunning B.W. Precious Metals Recovery from Electronic scrap and Solder used in Electronic Manufacture. Int Circ Bureau of Mines US Dep. Inter 1986 №9059. P. 44-56.

8. Егоров В.Л. Магнитные электрические и специальные методы обогащения руд. М.: Недра 1977.

9. Ангелов А.И. Физические основы электрической сепарации / А.И.Ангелов, И.П.Верещагин и др. М.: Недра. 1983.

10. Масленицкий И.Н. Металлургия благородных металлов / И.Н.Масленицкий, Л.В.Чугаев. М.: Металлургия. 1972.

11. Основы металлургии / Под редакцией Н.С.Грейвера, И.П. Сажина, И.А.Стригина, А.В. Троицкого. М.: Металлургия, T.V. 1968.

12. Смирнов В.И. Металлургия меди и никеля. М.: Металлургия, 1950.

13. Morrison B.H. Recovery of silver and gold from refinery slimes at Canadian copper refiners. In: Proc Symp Extraction Metallurgy 85. London 9-12 Sept 1985 Inst of Mininy and Metall London 1985. P. 249-269.

14. Leigh A.H. The practice of thin refining of precions metals. Proc. Int Symp Hydrometallurgy. Chicago. 1983 Febr. 25 Marchl - AIME, NY - 1983. P.239-247.

15. Технические условия ТУ 17-2-2-90. Сплав серебряно-золотой.

16. ГОСТ 17233-71 -ГОСТ 17235-71. Методы анализа.

17. Аналитическая химия платиновых металлов / Под ред. акад

18. A.П.Виноградова. М.: Наука. 1972.

19. Пат. РФ 2103074. Способ извлечения благородных металлов из золотоносных песков / В.А.Нерлов и др. 1991.08.01.

20. Пат. 2081193 РФ. Способ перколяционного извлечения серебра и золота из руд и отвалов / Ю.М.Поташников и др. 1994.05.31.

21. Пат. 1616159 РФ. Способ извлечения золота из глинистых руд /

22. B.К.Чернов и др. 1989.01.12.

23. Пат. 2078839 РФ. Линия переработки флотоконцентрата / А.Ф.Панченко и др. 1995.03.21.

24. Пат. 2100484 РФ. Способ получения серебра из его сплавов / А.Б.Лебедь, В.И.Скороходов, С.С.Набойченко и др. 1996.02.14.

25. Пат. 2171855 РФ. Способ извлечения платиновых металлов из шла-мов / Н.И.Тимофеев и др. 2000.01.05.

26. Пат. 2271399 РФ. Способ выщелачивания палладия из шламов / А.Р.Татаринов и др. 2004.08.10.

27. Пат. 2255128 РФ. Способ извлечения палладия из отходов / Ю.В.Демин и др. 2003.08.04.

28. Пат. 2204620 РФ. Способ переработки осадков на основе оксидов железа, содержащих благородные металлы / Ю.А.Сидоренко и др. 1001.07.30.

29. Пат. 2286399 РФ. Способ переработки материалов, содержащих благородные металлы и свинец / А.К.Тер-Оганесянц и др. 2005.03.29.

30. Пат. 2156317 РФ. Способ извлечения золота из золотосодержащего сырья / В.Г.Моисеенко, В.С.Римкевич. 1998.12.23.

31. Пат. 2151008 РФ. Установка для извлечения золота из промышленных отходов / Н.В.Перцов, В.А.Прокопенко. 1998.06.11.

32. Пат. 2065502 РФ. Способ извлечения платиновых металлов из содержащего их материала / А.В.Ермаков и др. 1994.07.20.

33. Пат. 2167211 РФ. Экологически чистый способ извлечения благородных металлов из материалов, их содержащих / В.А.Гуров. 2000.10.26.

34. Пат. 2138567 РФ. Способ извлечения золота из позолоченных деталей, содержащих молибден / С.И.Лолейт и др. 1998.05.25.

35. Пат. 2097438 РФ. Способ извлечения металлов из отходов / Ю.М.Сысоев, А.Г.Ирисов. 1996.05.29.

36. Пат. 2077599 РФ. Способ выделения серебра из отходов, содержащих тяжелые металлы / А.Г.Кастов и др. 1994.07.27.

37. Пат. 2112062 РФ. Способ переработки шлихового золота / А.И.Карпухин, И.И.Стельнина, Г.С.Рыбкин. 1996.07.15.

38. Пат. 2151210 РФ. Способ переработки сплава лигатурного золота /

39. A.И.Карпухин, И.И.Стельнина, Л.А.Медведев, Д.Е.Дементьев. 1998.11.24.

40. Пат. 2115752 РФ. Способ пирометаллургического рафинирования платиновых сплавов / А.Г.Мазалецкий, А.В.Ермаков и др. 1997.09.30.

41. Пат. 2013459 РФ. Способ рафинирования серебра / Е.В.Лапицкая, М.Г.Слотинцева, Е.И.Рытвин, Н.М.Слотинцев. Е.М.Бычков, Н.М.Трофимов,1. B.П.Никитин. 1991.10.18.

42. Пат. 2111272 РФ. Способ выделения платиновых металлов. В.И.Скороходов и др. 1997.05.14.

43. Пат. 2103396 РФ. Способ переработки растворов промпродуктоваффинажного производства металлов платиновой группы / В.А.Насонова, Ю.А.Сидоренко. 1997.01.29.

44. Пат. 2086685 РФ. Способ пирометаллургического рафинирования золото- и серебросодержащих отходов. 1995.12.14.

45. Пат. 2096508 РФ. Способ извлечения серебра из материалов, содержащих хлорид серебра, примеси золота и металлы платиновой группы / С.И.Лолейт и др. 1996.07.05.

46. Пат. 2086707 РФ. Способ извлечения благородных металлов из цианистых растворов / Ю.А.Сидоренко и др. 1999.02.22.

47. Пат. 2170277 РФ. Способ получения хлорида серебра из промпро-дуктов, содержащих хлорид серебра / Е.Д.Мусин, А.И.Канрпухин Г.Г.Мнисов. 1999.07.15.

48. Пат. 2164255 РФ. Способ извлечения благородных металлов из продуктов, содержащих хлорид серебра, металлы платиновой группы / Ю.А.Сидоренко и др. 1999.02.04.

49. Худяков И.Ф. Металлургия меди, никеля, сопутствующих элементов и проектирование цехов / И.Ф.Худяков, С.Э.Кляйн, Н.Г.Агеев. М.: Металлургия. 1993. С. 198-199.

50. Худяков И.Ф. Металлургия меди, никеля и кобальта / И.Ф.Худяков, А.И.Тихонов, В.и.Деев, С.С.Набойченао. М.: Металлургия. 1977. Т.1. С.276-177.

51. Пат. 2152459 РФ. Способ электролитического рафинирования меди / Г.П.Мироевский К.А.Демидов, И.Г.Ермаков и др. 2000.07.10.

52. А.С. 1668437 СССР. Способ переработки отходов, содержащих цветные металлы / С.М.Кричунов, В.Г.Лобанов и др. 1989.08.09.

53. Пат. 2119964 РФ. Способ извлечения благородных металлов / А.А.Антонов, А.В.Морозов, К.И.Крыщенко. 2000.09.12.

54. Пат. 2109088 РФ. Многоблочный проточный электролизер для извлечения металлов из растворов их солей / А.Д.Кореневский, В.А.Дмитриев, К.Н.Крячко. 1996.07.11.

55. Пат. 2095478 РФ. Способ извлечения золота из отходов / В.А.Богдановская и др. 1996.04.25.

56. Пат. 2132399 РФ. Способ переработки сплава металлов платиновой группы / В.И.Богданов и др. 1998.04.21.

57. Пат. 2164554 РФ. Способ выделения благородных металлов из раствора / В.П.Карманников. 2000.01.26.

58. Пат. 2093607 РФ. Электролитический способ очистки концентрированных солянокислых растворов платины, содержащих примеси / З.Херман, У.Ландау. 1993.12.17.

59. Пат. 2134307 РФ. Способ извлечения благородных металлов из растворов /В.П.Зозуля и др. 2000.03.06.

60. Пат. 2119964 РФ. Способ извлечения благородных металлов и установка для его осуществления / Е.А.Петрова, А.А.Самаров, М.Г.Макаренко. 1997.12.05.

61. Пат. 2027785 РФ. Способ извлечения благородных металлов (золота и серебра) из твердых материалов / В.Г.Лобанов, В.И.Краев и др. 1995.05.31.

62. Пат. 2211251 РФ. Способ селективного извлечения металлов платиновой группы из анодных шламов / В.И.Петрик. 2001.09.04.

63. Пат. 2194801 РФ. Способ извлечения золота и/или серебра из отходов / В.М.Бочкарев и др. 2001.08.06.

64. Пат. 2176290 РФ. Способ электролитической регенерации серебра из серебряного покрытия на серебряной основе / О.Г.Громов, А.П.Кузьмин и др. 2000.12.08.

65. Пат. 2098193 РФ. Установка для извлечения веществ и частиц (золота, платины, серебра) из суспензий и растворов / В.С.Жабреев. 1995.07.26.

66. Пат. 2176279 РФ. Способ переработки вторичного золотосодержащего сырья в чистое золото / Л.А.Дороничева и др. 2001.03.23.

67. Пат. 1809969 РФ. Способ извлечения платины IV из солянокислых растворов / Ю.Н.Пожидаев и др. 1991.03.04.

68. Пат. 2095443 РФ. Способ извлечения благородных металлов из растворов / В.А.Гуров, В.С.Иванов. 1996.09.03.

69. Пат. 2109076 РФ. Способ переработки отходов, содержащих медь, цинк, серебро и золото/Г.В.Веревкин, В.В.Денисов. 1996. 02.14.

70. Пат. 2188247 РФ. Способ извлечения платиновых металлов из растворов аффинажного производства / Н.И.Тимофеев и др. 2001.03.07.

71. Пат. 2147618 РФ. Способ очистки благородных металлов от примесей / Л.А.Воропанова. 1998.03.10.

72. Пат. 2165468 РФ. Способ извлечения серебра из отработанных фоторастворов, промывных и сточных вод / Е.А.Петров и др. 1999.09.28.

73. Пат. 2173724 РФ. Способ извлечения благородных металлов из шлаков / Р.С.Алеев и др. 1997.11.12.

74. Брокмайер К. Индукционные плавильные печи. М.: Энергия, 1972.

75. Фарбман С.А. Индукционные печи для плавки металлов и сплавов / С.А.Фарбман, И.Ф.Коловаев. М.: Металлургия, 1968.

76. Сасса B.C. Футеровка индукционных печей и миксеров. М.: Энерго-атомиздат, 1983.

77. Сасса B.C. Футеровка индукционных печей. М.: Металлургия, 1989.

78. Цигинов В.А. Плавка цветных металлов в индукционных печах. М.: Металлургия, 1974.

79. Баменко В.В. Электроплавильные печи цветной металлургии / В.В.Баменко, А.В.Донской, И.М.Соломахин. М.: Металлургия, 1971.

80. Пат. 2164256 РФ. Способ переработки сплавов, содержащих благородные и цветные металлы / С.Г.Рыбкин. 1999.05.18.

81. Пат. 2171301 РФ. Способ извлечения драгоценных металлов, в частности серебра, из отходов / С.И.Лолейт и др. 1999.06.03.

82. Пат. 2110594 РФ. Способ извлечения благородных металлов из полупродуктов / С.В.Дигонский, Н.А.Дубякин, Е.Д.Кравцов. 1997.02.21.

83. Пат. 2090633 РФ. Способ переработки электронного лома, содержащего благородные металлы / В.Г.Кираев и др. 1994.12.16.

84. Пат. 2180011 РФ. Способ переработки лома изделий электроннойтехники / Ю.А.Сидоренко и др. 2000.05.03.

85. Пат. 2089635 РФ. Способ извлечения серебра, золота, платины и палладия из вторичного сырья, содержащего благородные металлы / Н.А.Устинченко и др. 1995.12.14.

86. Пат. 2099434 РФ. Способ извлечения драгоценных металлов из вторичного сырья, преимущественно из оловяно-свинцового припоя / С.И.Лолейт и др. 1996.07.05.

87. Пат. 2088532 РФ. Способ извлечения платины и (или) рения из отработанных катализаторов на основе минеральных оксидов / А.С.Белый и др. 1993.11.29.

88. Пат. 20883705 РФ. Способ извлечения благородных металлов из глиноземных материалов и отходов производства / Я.М.Баум, С.С.Юров, Ю.В.Борисов. 1995.12.13.

89. Пат. 2111791 РФ. Способ извлечения платины из отработанных пла-тиносодержащих катализаторов на основе оксида алюминия / С.Э.Спиридонов и др. 1997.06.17.

90. Пат. 2181780 РФ. Способ извлечения золота из золотосодержащих полиметаллических материалов / С.Э.Спиридонов. 1997.06.17.

91. Пат. 2103395 РФ. Способ извлечения платины из отработанных катализаторов /Е.П.Бучихин и др. 1996.09.18.

92. Пат. 2100072 РФ. Способ совместного извлечения платины и рения из отработанных платино-рениевых катализаторов / В.Ф.Борбат, Л.Н.Адеева. 1996.09.25.

93. Пат. 2116362 РФ. Способ извлечения драгоценных металлов из отработанных катализаторов / Р.С.Алеев и др. 1997.04.01.

94. Пат. 2124572 РФ. Способ извлечения платины из дезактивированных алюмо-платиновых катализаторов / И.А.Апраксин и др. 1997.12.30.

95. Пат. 2138568 РФ. Способ переработки отработанных катализаторов, содержащих металлы платиновой группы / С.Е.Годжиев и др. 1998.07.13.

96. Пат. 2154686 РФ. Способ подготовки отработанных катализаторов,включающих носитель, содержащий, по крайней мере, один благородных металл, к последующему извлечению этого металла / Е.А.Петрова и др. 1999.02.22.

97. Пат. 2204619 РФ. Способ переработки алюмопластиковых катализаторов, преимущественно содержащих рений /В.А.Щипачев, Г.А.Горнева. 2001.01.09.

98. Вайсберг J1.A. Безотходная технология регенерации платино-палладиевых отработанные катализаторов / Л.А.Вайсберг, Л.П.Зарогацкий // Цветные металлы. 2003. №12. С.48-51.

99. Аглицкий В.А. Пирометаллургическое рафинирование меди. М.: Металлургия, 1971.

100. Худяков И.Ф. Металлургия вторичных цветных металлов / И.Ф.Худяков, А.П.Дорошкевич, С.В.Карелов. М.: Металлургия, 1987.

101. Смирнов В.И. Производство меди и никеля. М.: Металлургиздат.1950.

102. Севрюков Н.Н. Общая металлургия / Н.Н.Севрюков, Б.А.Кузьмин, Е.В.Челищев. М.: Металлургия, 1976.

103. Болховитинов Н.Ф. Металловедение и термическая обработка. М.: Гос. изд. научно-технической машиностроительной литературы, 1954.

104. Вольский А.И. Теория металлургических процессов / А.И.Вольский, Е.М.Сергиевская. М.: Металлургия, 1988.

105. Краткий справочник физико-химических величин. Л.: Химия, 1974.

106. Шалыгин Л.М. Воздействие условий подачи дутья на характер тепломассообмена в конвертерной ванне // Цветные металлы. 1998. №4. С.27-30

107. Шалыгин Л.М. Структура теплового баланса, теплогенерация и те-плоперенос в автогенных металлургических аппаратах разного типа // Цветные металлы. 2003. №10. С. 17-25.

108. Шалыгин Л.М. и др. Условия подачи дутья в расплавы и разработка средств интенсификации дутьевого режима // Записки Горного института. 2006. Т. 169. С.231-237.

109. Френкель Н.З. Гидравлика. М.: ГЭИ. 1956.

110. Эмануэль Н.М. Курс химической кинетики / Н.М.Эмануэль, Д.Г.Кнорре. М.: Высшая школа. 1974.

111. Дельмон Б. Кинетика гетерогенных реакций. М.: Мир, 1972.

112. Горленков Д.В. Способ растворения медно-никелевых анодов, содержащих благородные металлы /Д.В.Горленков, П.А.Печерский и др. // Записки Горного института. Т. 169. 2006. С. 108-110.

113. Белов С.Ф. Перспективы использования сульфаминовой кислоты для переработки вторичного сырья, содержащего благородные и цветные металлы / С.Ф.Белов, Т.И.Аваева, Г.Д.Седредина // Цветные металлы. №5. 2000.

114. Грейвер Т.Н. Создание методов переработки сложного и некомпозиционного сырья, содержащего редкие и платиновые металлы / Т.Н.Грейвер, Г.В.Петров // Цветные металлы. №12. 2000.

115. Ярош Ю.Б. Разработка и освоение гидрометаллургической схемы извлечения благородных металлов из радиоэлектронного лома / Ю.Б.Ярош, А.В.Фурсов, В.В.Амбрасов и др. // Цветные металлы. №5.2001.

116. Тихонов И.В. Разработка оптимальной схемы переработки продуктов, содержащих платиновые металлы / И.В.Тихонов, Ю.В.Благодатен и др. // Цветные металлы. №6.2001.

117. Гречко А.В. Барботажная пирометаллургическая переработка отходов различны промышленных производств / А.В.Гречко, В.М.Тарецкий, А.Д.Бессер // Цветные металлы. №1.2004.

118. Михеев А.Д. Извлечение серебра из электронного лома / А.Д.Махеев, А.А.Колмакова, А.И.Рюмин, А.А.Колмаков // Цветные металлы. №5. 2004.

119. Казанцев С.Ф. Переработка техногенных отходов, содержащих цветные металлы / С.Ф.Казанцев, Г.К.Моисеев и др. // Цветные металлы. №8. 2005.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Владельцы патента RU 2553320:

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано на предприятиях вторичной металлургии по переработке радиоэлектронного лома и при извлечении золота или серебра из отходов радиоэлектронной промышленности. Способ включает плавку радиоэлектронных отходов в восстановительной атмосфере в присутствии диоксида кремния с получением медно-никелевого анода, содержащего от 2,5 до 5% кремния. Полученный электрод, содержащий примеси свинца от 1,3 до 2,4%, подвергают электролитическому растворению с использованием никелевого сернокислого электролита с получением шлама с благородными металлами. Техническим результатом является уменьшение потерь благородных металлов в шламе, увеличение скорости растворения за счет снижения пассивации анодов и снижение расхода электроэнергии.1 табл., 3 пр.

Известен способ извлечения золота и серебра из концентратов, вторичного сырья и других дисперсных материалов (заявка РФ №94005910, опубл. 20.10.1995 г.), который относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к способам извлечения золота и серебра из концентратов, отходов электронной и ювелирной промышленности. Способ, в котором извлечение золота и серебра включает в себя обработку растворами комплексообразующих солей и пропускание электрического тока с плотностью 0,5-10 А/дм 2 , в качестве растворов используют растворы, содержащие тиоцианат-ионы, ионы трехвалентного железа, и рН раствора составляет 0,5-4,0. Выделение золота и серебра проводят на катоде, отделенном от анодного пространства фильтрующей мембраной.

Недостатками данного способа являются повышенные потери драгоценных металлов в шламе. Способ требует дополнительной обработки концентратов комплексообразующими солями.

Известен способ извлечения золота и/или серебра из отходов (патент РФ №2194801, опубл. 20.12.2002 г.), включающий электрохимическое растворение золота и серебра в водном растворе при температуре 10-70°С в присутствии комплексообразователя. В качестве комплексообразователя используют этилендиаминтетраацетат натрия. Концентрация этилендиаминтетрауксусной кислоты Na 5-150 г/л. Растворение ведут при рН 7-14. Плотность тока 0,2-10 А/дм 2 . Использование изобретения позволяет увеличить скорость растворения золота и серебра; уменьшить содержание меди в шламовом осадке до 1,5-3,0%.

Известен способ извлечения золота из золотосодержащих полиметаллических материалов (заявка РФ №2000105358/02, опубл. 10.02.2002 г.), включающий получение, регенерацию или рафинирование металлов электролитическим способом. Обрабатываемый материал, предварительно расплавленный и отлитый в форму, используют в качестве анода и проводят электрохимическое растворение и осаждение на катоде металлов-примесей и выделение золота в виде анодного шлама. При этом содержание золота в анодном материале обеспечивают в пределах 5-50 мас.% и процесс электролиза ведут в водном растворе кислоты и/или соли с анионом NO 3 или SO 4 в концентрации 100-250 г-ион/л при анодной плотности тока 1200-2500 А/м 2 и напряжении на ванне 5-12 В.

Недостатком данного способа является проведение электролиза при высокой анодной плотности тока.

Известен способ извлечения золота из отходов (патент РФ №2095478, опубл. 10.11.1997 г.) электрохимического растворения золота в процессах его извлечения из отходов гальванических производств и золотосодержащих руд в присутствии комплексообразователей белковой природы. Сущность: в способе обработку сырья ведут при анодной поляризации золотосодержащего сырья (отходов гальванических производств, золотосодержащих руд и отходов) при потенциалах 1,2-1,4 В (н.в.э.) в присутствии комплексообразователя белковой природы - ферментативного гидролизата белковых веществ из биомассы микроорганизмов, имеющего степень гидролиза не ниже 0,65, при содержании аминного азота в растворе 0,02-0,04 г/л и 0,1 М раствора хлорида натрия (рН 4-6).

Недостатком данного способа является недостаточно высокая скорость растворения.

Известен способ рафинирования меди и никеля из медно-никелевых сплавов, принятый за прототип (Баймаков Ю.В., Журин А.И. Электролиз в гидрометаллургии. - М.: Металлургиздат, 1963 г., стр.213, 214). Способ заключается в электролитическом растворении анодов из медно-никелевого сплава, осаждении меди с получением никелевого раствора и шлама. Аффинаж сплава ведут при плотности тока 100-150 А/м 2 и температуре 50-65°С. Плотность тока лимитируется диффузионной кинетикой и зависит от концентрации солей других металлов в растворе. Сплав содержит около 70% меди, 30% никеля и до 0,5% прочих металлов, в частности золота.

Недостатками данного способа являются высокий расход электроэнергии и потери драгоценных металлов, в частности золота, содержащихся в сплаве.

Техническим результатом является уменьшение потерь благородных металлов в шламе, увеличение скорости растворения, снижение расхода электроэнергии.

Технический результат достигается тем, что плавку радиоэлектронного лома проводят в восстановительной атмосфере в присутствии кремния от 2,5 до 5%, а электролитическое растворение анодов, содержащих примеси свинца от 1,3 до 2,4%, осуществляют с использованием никелевого сернокислого электролита.

В таблице 1 представлен состав анода (в %), который использовался при проведении плавки радиоэлектронного лома.

Способ реализуется следующим образом.

Никелевый сернокислый электролит заливают в электролитическую ванну для растворения медно-никелевого анода с содержанием кремния от 2 до 5%. Процесс растворения анода ведут при плотности тока от 250 до 300 А/м 2 , температуре от 40 до 70°С и напряжении 6 В. Под действием электрического тока и окислительного влияния кремния растворение анода значительно ускоряется и увеличивается содержание благородных металлов в шламе, потенциал анода составляет 430 мВ. Вследствие чего создаются благоприятные условия для электролитического и химического воздействия для растворения медно-никелевого анода.

Данный способ доказывается следующими примерами:

При проведении плавки радиоэлектронного лома в качестве флюса

использовался SiO 2 , т.е. плавка велась в восстановительной атмосфере, благодаря чему кремний восстановился до элементарного состояния, что было доказано микроанализом, проведенным на микроскопе.

При проведении электролитического растворения данного анода с использованием никелевого электролита и плотностью тока 250-300 А/м 2 потенциал анода выполаживается на уровне 430 мВ.

При проведении электролитического растворения анода, не содержащего кремний, в элементарном виде, в тех же условиях, процесс устойчивый, идет при потенциале 730 мВ. С увеличением потенциала анода снижается ток в цепи, что приводит к необходимости повысить напряжение на ванне. Это приводит, с одной стороны, к повышению температуры электролита и его испарению, и с другой - при критическом значении силы тока к выделению на катоде водорода.

Благодаря предлагаемому способу достигаются следующие эффекты:

увеличение содержания благородных металлов в шламе; значительное увеличение скорости растворения анода; возможность ведения процесса в никелевом электролите; отсутствие пассивации процесса растворения Cu-Ni анодов; снижение затрат на электроэнергию как минимум в два раза; достаточно невысокие температуры электролита (70°С), обеспечивающие низкое испарение электролита; низкие плотности тока, позволяющие вести процесс без выделения водорода на катоде.

Способ извлечения благородных металлов из отходов радиоэлектронной промышленности, включающий плавку радиоэлектронного лома с получением медно-никелевых анодов и их электролитическое анодное растворение с получением благородных металлов в шламе, отличающийся тем, что плавку радиоэлектронного лома ведут в восстановительной атмосфере в присутствии диоксида кремния с получением анодов, содержащих от 2,5 до 5% кремния, при этом электролитическому анодному растворению подвергают полученные аноды с содержанием примеси свинца от 1,3 до 2,4% и с использованием никелевого сернокислого электролита.

Похожие патенты:

Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к аффинажу золота. Способ переработки сплава лигатурного золота, содержащего не более 13% серебра и не менее 85% золота, включает электролиз с растворимыми анодами из исходного сплава с использованием в качестве электролита солянокислого раствора золотохлористоводородной кислоты (HAuCl4) с избыточной кислотностью по НСl 70-150 г/л.

Способ извлечения благородных металлов из упорного сырья включает стадию электрообработки пульпы измельченного сырья в хлоридном растворе и последующую стадию извлечения товарных металлов, в котором обе стадии проводят в реакторе с использованием по меньшей мере одного бездиафрагменного электролизера.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано для получения цветных, благородных металлов и их сплавов, получаемых при утилизации электронных приборов и деталей, а также для переработки бракованных изделий.

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к способу электрохимического извлечения серебра из серебросодержащих токопроводящих отходов, и может быть использовано при переработке различных видов полиметаллического сырья (лом радиоэлектронной и вычислительной техники, отходы электронной, электрохимической и ювелирной промышленности, концентраты технологических переделов).

Изобретение относится к коллоидному раствору наносеребра и способу его получения и может быть использовано в медицине, ветеринарии, пищевой промышленности, косметологии, бытовой химии и агрохимии.

Изобретение относится к пирометаллургии благородных металлов. Способ извлечения металлов платиновой группы из катализаторов на огнеупорной подложке из оксида алюминия, содержащей металлы платиновой группы, включает размол огнеупорной подложки, приготовление шихты, плавку ее в печи и выдержку металлического расплава с периодическим сливом шлака.

Изобретение относится к области металлургии цветных и благородных металлов, в частности к переработке шламов электролитического рафинирования меди. Способ переработки медеэлектролитного шлама включает обезмеживание, обогащение и выщелачивание селена из обезмеженного шлама или продуктов его обогащения в щелочном растворе.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает дозирование цинксодержащих отходов металлургического производства, твердого топлива, связующего и флюсующих добавок, смешивание и окомкование полученной шихты, сушку и термическую обработку окатышей.

Изобретение относится к способу кислотной переработки красных шламов, получаемых в процессе производства глинозема, и может применяться в технологиях утилизации отходов шламовых полей глиноземных заводов.

Изобретение относится к способу плавления твердой шихты алюминиевого лома в печи с осуществлением сжигания топлива в условиях распределенного горения. Способ включает плавление твердой шихты путем сжигания топлива в условиях распределенного горения за счет отклонения пламени по направлению к твердой шихте в продолжение фазы плавления посредством воздействующей струи окислителя, перенаправляющей пламя в направлении, противоположном шихте, и ступенчатого изменения распределения ввода окислителя между первичной и вторичной порциями в продолжение фазы распределенного горения. Способ выделения ультрадисперсных и коллоидно-ионных благородных включений из минерального сырья и техногенных продуктов и установка для его осуществления // 2541248

Изобретение относится к выделению ультрадисперсных и коллоидно-ионных благородных включений из минерального сырья и техногенных продуктов. Способ включает подачу исходного сырья на подложку и его обработку лазерным излучением с интенсивностью, достаточной для их высокоскоростного нагрева.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано на предприятиях вторичной металлургии по переработке радиоэлектронного лома и при извлечении золота или серебра из отходов радиоэлектронной промышленности. Способ включает плавку радиоэлектронных отходов в восстановительной атмосфере в присутствии диоксида кремния с получением медно-никелевого анода, содержащего от 2,5 до 5 кремния. Полученный электрод, содержащий примеси свинца от 1,3 до 2,4, подвергают электролитическому растворению с использованием никелевого сернокислого электролита с получением шлама с благородными металлами. Техническим результатом является уменьшение потерь благородных металлов в шламе, увеличение скорости растворения за счет снижения пассивации анодов и снижение расхода электроэнергии.1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к металлургии благородных металлов и может быть использовано на предприятиях вторичной металлургии по переработке радиоэлектронного лома и при извлечении золота или серебра из отходов электронной и электрохимической промышленности, в частности к способу извлечения благородных металлов из отходов радиоэлектронной промышленности. Способ включает получение из отходов медно-никелевых анодов, содержащих примеси благородных металлов, их электролитическое анодное растворение с осаждением меди на катоде, получением никелевого раствора и шлама с благородными металлами. При этом анодное растворение проводят из анода, содержащего 6-10% железа, при размещении катода и анода в отдельных сетчатых диафрагмах для создания катодного и анодного пространств с находящимся в них хлорсодержащим электролитом. Полученный в процессе электролиза электролит из катодного пространства направляют в анодное пространство. Техническим результатом изобретения является значительное повышение скорости растворения анода.

Существуют следующие способы электрорафинирования металлов.

Известен способ, который относится к гидрометаллургии благородных металлов, в частности к способам извлечения золота и серебра из концентратов, отходов электронной и ювелирной промышленности. Способ, в котором извлечение золота и серебра включает в себя обработку растворами комплексообразующих солей и пропускание электрического тока с плотностью 0,5-10 А/дм 2 , в качестве растворов используют растворы, содержащие тиоцианат-ионы, ионы трехвалентного железа, и pH раствора составляет 0,5-4,0. Выделение золота и серебра проводят на катоде, отделенном от анодного пространства фильтрующей мембраной (Заявка РФ № 94005910, МПК С25С 1/20).

Известно изобретение, которое относится к способам извлечения благородных металлов из отработанных катализаторов, а также к электрохимическим процессам с псевдосжиженным или фиксированным слоем. Обрабатываемый материал в виде засыпки помещают в межэлектродное пространство электролизера, электрохимическое выщелачивание благородных металлов на основе их анодного растворения активируют путем предварительной обработки материала переполюсовкой электродов в статике, что превращает его в объемный многополярный электрод, обеспечивающий анодное растворение металла во всем объеме материала, а циркуляцию электролита через засыпку от анода к катоду обеспечивают со скоростью, определяемой из условия предотвращения попадания на катод гидратированных анионных хлоридных комплексов благородных металлов, образующихся при выщелачивании в объеме засыпки, при этом в качестве электролита используют подкисленную воду с содержанием соляной кислоты 0,3-4,0%. Способ позволяет повысить производительность процесса и упростить его (Патент РФ № 2198947, МПК С25С 1/20).

Недостатком данного способа является повышенный расход электроэнергии.

Известен способ, включающий электрохимическое растворение золота и серебра в водном растворе при температуре 10-70°С в присутствии комплексообразователя. В качестве комплексообразователя используют этилендиаминтетраацетат натрия. Концентрация ЭДТА Na 5-150 г/л. Растворение ведут при рН 7-14. Плотность тока 0,2-10 А/дм 2 . Использование изобретения позволяет увеличить скорость растворения золота и серебра; уменьшить содержание меди в шламовом осадке до 1,5-3,0% (Патент РФ № 2194801, МПК С25 С1/20).

Недостатком данного способа является недостаточно высокая скорость растворения.

В качестве прототипа предлагаемого изобретения выбран способ электролитического рафинирования меди и никеля из медно-никелевых сплавов, содержащих примеси драгоценных металлов, который включает электрохимическое растворение анодов из медно-никелевого сплава, осаждение меди с получением никелевого раствора и шлама. Растворение анодов ведут в отделенном диафрагмой анодном пространстве, во взвешенном слое шлама, при этом обеспечиваются снижение расхода электроэнергии (на 10%) и повышение концентрации содержания золота в шламе. (Патент РФ № 2237750, МПК С25С 1/20, опубл. 29.04.2003 г.).

Недостатками данного изобретения остаются потери благородных металлов в шламе, недостаточно высокая скорость растворения.

Техническим результатом является устранение указанных недостатков, т.е. уменьшение потерь благородных металлов в шламе, увеличение скорости растворения, снижение расхода электроэнергии.

Технический результат достигается тем, что в способе электролитического серно-кислотного растворения медно-никелевых анодов, полученных из отходов радиоэлектронной промышленности, содержащих примеси благородных металлов, включающем анодное растворение, химическое растворение и катодное осаждение меди, с получением никелевого раствора и шлама с благородными металлами, согласно изобретению, анод, содержащий 6-10% железа, и катод помещают в отдельные сетчатые диафрагмы с находящимся в них хлорсодержащим электролитом, а полученный в процессе электролиза электролит из катодного пространства направляют в анодное.

Способ реализуется следующим образом.

В электролитической ванне медно-никелевый анод, содержащий 6-10% железа, примеси благородных металлов, и катод помещают в отдельные сетчатые диафрагмы с хлорсодержащим электролитом, создавая раздельные анодное и катодное пространства. В катодном пространстве электролит обогащается трехвалентным железом FeCl 3 , а затем его подают в анодное пространство, например с помощью насоса. Процесс растворения анода ведут при плотности тока 2-10 А/дм 2 , температуре 40-70°С и напряжении 1,5-2,5 В. Под действием электрического тока и окислительного влияния трехвалентного железа процесс растворения анода значительно ускоряется и увеличивается содержание благородных металлов в шламе.

В катодном пространстве образуется электролит, обогащенный FeCl 2 , который направляют в анодное пространство, где окисляется до FeCl 3 , благодаря чему начинается процесс химического растворения анода.

Благодаря электролитическому и химическому воздействию скорость растворения анода значительно увеличивается, повышается содержание благородных металлов в шламе, снижаются потери золота и сокращается время растворения анода.

При концентрации железа в аноде меньше 6% в электролите наблюдается пониженное содержание FeCl 3 , что приводит к недостаточному химическому воздействию трехвалентного железа FeCl 3 на анод и, как следствие, низкой скорости растворения анода.

Увеличение концентрации железа в аноде больше 10% не способствует дальнейшему увеличению скорости растворения анода, а создает дополнительные трудности при переработке электролита.

Данный способ доказывается следующими примерами.

Медно-никелевый анод, содержащий 7% Fe и массой 119 г, поместили в анодное пространство и растворяли при напряжении 2,5 В, температуре 60°С и плотности тока 1000 А/м 2 в электролите следующего состава: CuSO 4 ·5H 2 O - 500 мл, Н 2 SO 4 - 250 мл, FeSO 4 - 60 мл, HCl - 50 мл. При отсутствии циркуляции электролита масса анода за первый час процесса уменьшилась на 0,9 г. За два часа электролиза масса анода уменьшилась на 1,8 г.

После того, как электролит стали перемещать из катодного пространства в анодное, не меняя плотности тока, масса анода за первый час электролиза уменьшилась на 4,25 г, а за два часа на 8,5 г.

Медно-никелевый анод, содержащий 4% Fe и массой 123 г, растворяли в тех же условиях, и при отсутствии циркуляции электролита масса анода за первый час процесса уменьшилась на 0,4 г, а за два часа электролиза масса анода уменьшилась на 0,8 г.

Перемещение электролита из катодного пространства в анодное, не меняя плотности тока, позволило уменьшить массу этого анода за первый час электролиза на 1,15 г, а за два часа на 2,3 г.

При условии перемещения электролита из катодного пространства в анодное масса анода за первый час электролиза уменьшилась на 4,25 г, а за два часа - на 8,5 г.

На основе полученных данных можно сделать вывод, что содержание железа 6-10% в медно-никелевом аноде и перемещение электролита, обогащенного FeCl 3 , из катодного пространства в анодное позволяют значительно увеличить скорость растворения анода.

Благодаря предлагаемому способу достигаются эффекты:

1) увеличение содержания благородных металлов в шламе;

2) значительное увеличение скорости растворения анода;

3) сокращение объема шлама.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ извлечения благородных металлов из отходов радиоэлектронной промышленности, включающий получение из них медно-никелевых анодов, содержащих примеси благородных металлов, их электролитическое анодное растворение с осаждением меди на катоде и получением никелевого раствора и шлама с благородными металлами, отличающийся тем, что проводят электролитическое анодное растворение анода, содержащего 6-10% железа, при размещении катода и анода в отдельных сетчатых диафрагмах для создания катодного и анодного пространств с находящимся в них хлорсодержащим электролитом, и полученный в процессе электролиза электролит из катодного пространства направляют в анодное пространство.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Рекомендованный список диссертаций

Технология переработки полиметаллического сырья, содержащего платину и палладий 2012 год, кандидат технических наук Рубис, Станислав Александрович

Научное обоснование и разработка технологии комплексной переработки медеэлектролитных шламов 2014 год, доктор технических наук Мастюгин, Сергей Аркадьевич

Похожие диссертационные работы по специальности «Металлургия черных, цветных и редких металлов», 05.16.02 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Металлургия черных, цветных и редких металлов», Теляков, Алексей Наильевич

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Теляков, Алексей Наильевич, 2007 год

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ