Осуществление электролиза при напряжении не более 1.8 В обеспечивает селективное анодное растворение серебра. При напряжении более 1.8 В происходит образование сульфида серебра на катоде, а также частичное растворение металлической основы и припоя.
Проведение электролиза при 35-50oC способствует поддержанию высокой скорости процесса. При температуре менее 35oC скорость процесса резко падает, а при температуре более 50oC начинается заметное анодное растворение припоя.
Осуществление электролиза в соответствии с вышеуказанными условиями позволяет селективно извлекать металлическое серебро из серебряных покрытий на основе, содержащей медь, железо или алюминий.
Указанные выше особенности и преимущества заявленного изобретения могут быть более наглядно пояснены нижеследующими примерами.
Формула изобретения: способ электролитической регенерации серебра из серебряного покрытия на металлической основе, включающий анодное растворение серебра при нагревании в электролите, содержащем серную кислоту и добавку, отличающийся тем, что, используют серную кислоту с концентрацией 80,0-84,5 мас.%, а в качестве добавки - сульфат серебра в количестве 15-40 г/л кислоты, причем электролиз ведут при напряжении не более 1,8 В с выделением серебра на катоде.
Способы переработки электронного лома за рубежом.
Известны четыре основных способа переработки электронного лома:
1) механический,
2) гидрометаллургический,
3) механический в сочетании с гидрометаллургической переработкой концентрата,
4) обжиг с последующей плавкой.
При этом известны технологии переработки как смешанного лома, так и его отдельных узлов (например, печатных плат) и элементов (например, полупроводниковых приборов).
На практике все фирмы, как правило, используют технологию для переработки смешанного лома. Наиболее широкую известность получили технологии и фирмы стран Западной Европы - Германии, Франции, Швеции, Швейцарии и др.
Анализ данных по технологиям зарубежных фирм показывает что рентабельность всех технологий обеспечивается за счет получения дорогостоящих чистых и благородных металлов.
Для обеспечения стабильности поступления сырья рекомендуется на одном предприятии перерабатывать смешанный промышленный и бытовой, электронный и электротехнический ломы.
Отдельные узлы и элементы радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры содержат благородные металлы в количестве, обеспечивающем высокую рентабельность переработки этих узлов и элементов с целью извлечения благородных металлов.
Ниже представлены технологии главным образом зарубежных стран. Это объясняется тем, что отечественные технологии пока сложны и малорентабельны.
В большинстве случаев технологии получения благородных металлов сводятся к механическим методам получения чистых металлов на втором этапе. В СНГ наиболее ярким представителем такого подхода является НИИГиналмаззолото.
Разрабатываемый в Гиналмаззолото технологический процесс включает в себя механическое вскрытие, обогащение электронного лома, содержащего благородные металлы, и гидрометаллургическую переработку.
Обогащение предусматривает три степени дробления и сепарацию полученных продуктов с помощью гидроциклонов и методами флотации. Благородные металлы из обогащенного дробленого лома получают электролитическими методами.
Производительность по переработке электронного лома - до 1,5 т/ч.
Однако известны и другие методы получения благородных металлов, например плавкой обогащенного лома (технология фирмы Galika, Швейцария).
Фирма «Schneck» разработала технологию и оборудование для извлечения цветных и благородных металлов из узлов устаревших компьютеров: панелей, печатных плат, соединительных элементов и т.п.
Лом предварительно измельчают в двухвалковой дробилке и с помощью системы транспортно-погрузочных устройств подают в магнитный сепаратор для выделения железа. Затем обезжелезенный материал направляют в шнек для охлаждения жидким азотом с целью увеличения хрупкости материала и улучшения измельчения в ударно-молотковой дробилке и подают в воздушный сепаратор.
Линия рассчитана на переработку 250 кг/ч лома. Общее потребление мощности 200 кВт, расход азота 0,5-1,522 м3 на 1 кг лома.
Материал в шнековом охладителе с помощью азота охлаждается до -190°С и измельчается в молотковой дробилке до фракции +0 -3 мм, что позволяет очень точно разделить смеси на цветные металлы и пластмассу.
Данную технологию можно использовать при переработке лома кабеля с медной жилой для извлечения меди.
Технология американских фирм включает в себя двукратное измельчение лома в молотковой дробилке, воздушную сепарацию, магнитную сепарацию в слабом поле (выделение железа) и в сильном поле (выделение латуни), грохочение, сепарацию в виде вихревых токов и магнитодинамическую сепарацию. Ферромагнитные металлы выделяются с помощью сепаратора, легкая фракция - с помощью воздушной сепарации, а дальнейшая обработка немагнитной фракции с помощью вихревых токов позволяет выделить неметаллы и металлы.
Продукты передела:
8-10% от всей массы лома - легкая фракция с незначительным количеством меди и
благородных металлов;
12-25% - ферромагнитные материалы с преобладанием железа;
15-25% - концентрат меди и благородных металлов, в котором содержится золота
до 1,3 кг/т, серебра - 15,8 кг/т;
7-20% - тяжелые металлы;
1-5% - концентрат латуни;
1-5% - высокосортный концентрат алюминия.
Процесс переработки электронного скрапа на установке PRV аппаратурно состоит в следующем: молотковая дробилка - 1-я стадия дробления, воздушный классификатор типа «Bauer», магнитный сепаратор «Eriez», грохот (грохочению поддаются раздельно магнитная и немагнитная фракции), валковая дробилка «Exolon» (для измельчения надрешетного продукта немагнитной фракции), виброгрохот, промежуточный магнитный сепаратор для надрешетного продукта и электродинамический сепаратор, работающий на принципе вихревых токов.
В процессе механической переработки электронного скрапа на линии PRV получают следующие фракции: фракцию на основе черных металлов, алюминиевую смешанную металлическую фракции, концентраты с высоким и низким содержанием благородных металлов, легкую и проволочную.
Технология «Valmet» переработки различного электронного и электротехнического оборудования обычно включает три стадии:
- резку лома автоматическими пpecc-ножницами, измельчение и разделение на три
фракции (черные металлы, цветные и благородные металлы, неметаллы);
- разделение цветных и благородных металлов;
- рафинирование благородных металлов, меди, олова и свинца.
Технологическая схема механической переработки лома предусматривает отделение электронных схем и элементов от механических узлов и стальных деталей. Разборка лома осуществляется вручную с использованием пневматических и пневмоэлектрических устройств и приспособлений. Степень разборки определяется исходным сырьем и может быть более или менее полной.
Технологические операции по измельчению электронных схем в виде печатных плат и других материалов осуществляют с помощью модернизированного стандартного оборудования, используемого для нарезки и измельчения кабелей и проводов.
Разделение цветных и благородных металлов осуществляют при последующем применении гидрометаллургических методов и получении продуктов с содержанием благородных металлов > 50%.
Основные операции гидрометаллургического процесса:
- выделение методами электролиза или химического осаждения покрытий из золота
и серебра, что позволяет извлечь до 70% золота и 90% серебра;
-переработка транзисторов, проводников тока с покрытием из благородных
металлов путем выделения меди ее растворением в азотной кислоте без
растворения других металлов с последующим выделением меди из раствора.
Используемое для гидрометаллургического процесса оборудование представляет собой несколько типов химических реакторов с внутренним покрытием из пластмасс, нержавеющей или «остеклованной» стали, обеспечивающих химическую реакцию при температуре 60-80 оС.
Фирма «Inter Recycling» разработала и изготовила и апробирует экспериментальную установку по дроблению и сепарации компьютерного лома. Утилизируемые компьютеры предварительно разбираются вручную (с применением электрических дрелей, другого инструмента). Отделяются корпус, другие пластмассовые детали, монитор, печатные платы.
Печатные платы с навесными элементами дробятся в роторном измельчителе, затем дробленый продукт проходит магнитную, воздушную и другие виды сепарации. Из лома выделяются медь, никель, алюминий. Вместе с медью выделяются благородные металлы: золото, платина, палладий. Для увеличения производительности ванн применяется постоянная рециркуляция электролита. Пилотная установка компактна, высокомеханизирована, проста в управлении. Производительность установки составляет
5 т в смену.
Фирма также организовала производство по переработке электронного и другого лома общего назначения и содержащего благородные металлы.
Предприятие для переработки такого лома представляет собой трехэтажное здание общей площадью около 10 тыс.кв.м. На первом этаже размещено дробильное оборудование, магнитные сепараторы, плавильные печи, другие машины, в том числе подъемно-транспортные; на втором этаже размещено оборудование для электролиза металлов; на третьем этаже - оборудование для аспирации процессов, научно-исследовательские службы, административно-управленческий аппарат. На предприятии работает всего 20 человек.