一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液、制备方法及应用，属于贵金属回收领域。本发明专利技术公开了一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液制备方法，以廉价易得的乙腈和氯化铁为原料，开发了贵金属绿色富集理论及技术高选择性同步回收多种贵金属的浸出液，通过氧化

【技术实现步骤摘要】
一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液、制备方法及应用


[0001]本专利技术属于贵金属回收领域，尤其是一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液、制备方法及应用。

技术介绍

[0002]贵金属(PMs)指金、银和铂族金属(钌、铑、钯、锇、铱、铂)8种金属元素。它们在精细化工、生物医药、电子工业、环保、电池和传感器等方面都发挥着重要作用。然而，我国铂族金属储量少，消费量大，对外依存度高因此，贵金属二次资源的回收利用是缓解我国贵金属短缺最重要的途径。据报道，我国每年有4000
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5000万吨的电子垃圾产生。这些电子废弃物中含有大量的稀贵、稀散和贱金属，据统计，1吨废旧电路板中大约含有130kg铜、41kg铁、20kg锡、9kg银、0.45kg金和钯等贵金属，已成为重要的二次资源，被称为“城市矿山”。如今，电子废弃物中贵金属的回收成为一个重要课题，但从电子废弃物和废矿石中高效回收贵金属仍面临巨大挑战。
[0003]目前，贵金属的资源化过程主要分为氧化浸出和还原回收两个步骤。在贵金属回收过程中，常用的浸出方法有王水法和氰化法，然而，这两种浸出方法不仅工艺复杂、化学试剂的消耗量大，且使用的试剂多为有毒或腐烛性溶液。鉴于王水和氰化物的高毒性，科学家们开发了硫脲、硫代硫酸盐和碘等无毒浸出剂来浸出电子废弃物中的金，但它们对铂族金属中的其他贵金属则无法浸出。因此，科学家们发现有机溶剂对部分贵金属浸出表现出了良好的性能。特别是，有机溶剂在对电子废弃物中铂族金属回收方面有着极大的应用潜力。Lin等人使用由SOCl2和有机试剂(吡啶、N，N
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二甲基甲酰胺和咪唑)组成的有机体系选择性浸出93％金。Yue等人报告了一种基于n
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溴代丁二酰亚胺(NBS)和吡啶(Py)组合的溶解方法，产物为(Py)AuBr3络合物，可以选择性溶解94％金和92％钯。然而，这些方法仅对一种或两种贵金属有效，而且工艺成本和设备要求比较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液、制备方法及应用。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将三聚氰胺在进行煅烧得到g
‑
C3N4片；
[0008](2)将g
‑
C3N4片和γ
‑
FeOOH分散在水中，得到反应液，将反应液在60
‑
70℃反应1
‑
2h，反应结束后进行过滤、洗涤和干燥得到g
‑
C3N4/γ
‑
FeOOH；
[0009](3)将无水氯化铁或无水氯化铜溶解在有机溶剂中，在25℃下加热反应1小时，之后加入过硫酸盐并进行分散，得到混合溶液；
[0010]将g
‑
C3N4/γ
‑
FeOOH分散到混合溶液中，震荡24h以上进行反应，得到高选择性同步
回收多种贵金属的浸出液。
[0011]进一步的，步骤(2)中的反应液中，g
‑
C3N4的浓度为0.03
‑
0.05g/mL；
[0012]γ
‑
FeOOH的浓度为0.03
‑
0.05g/mL。
[0013]进一步的，步骤(3)中每40
‑
60ml有机溶剂中添加有1.5
‑
2.0g无水氯化铁或无水氯化铜，0.02
‑
0.04g过硫酸盐。
[0014]进一步的，在步骤(3)中，每50
‑
60mL的混合溶液中加入0.002
‑
0.003g的g
‑
C3N4/γ
‑
FeOOH。
[0015]进一步的，步骤(1)中煅烧的条件为：
[0016]在500
‑
600℃下煅烧4
‑
6小时。
[0017]进一步的，步骤(3)中有机溶剂为：DMF或乙腈。
[0018]进一步的，步骤(3)中将g
‑
C3N4/γ
‑
FeOOH分散到混合溶液中，在60℃下保持1小时，然后陈化2小时，得到高选择性同步回收多种贵金属的浸出液。
[0019]一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法，根据本专利技术所述的高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法制备得到。
[0020]本专利技术的高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的应用，作为浸出溶剂用于回收贵金属。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]本专利技术公开了一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液制备方法，以廉价易得的乙腈和氯化铁为原料，开发了贵金属绿色富集理论及技术高选择性同步回收多种贵金属的浸出液，通过氧化
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络合联合作用实现了对贵金属高效绿色浸出。加入氧化剂FeCl3降低了贵金属氧化的电极电位，乙腈(CH3CN)在反应过程中与贵金属离子进行配位形成稳定的络合物，提高贵金属在体系中的浸出效率。此外对电子废弃物中贵金属整个浸出过程不涉及强酸、强碱或有毒氰化物，具有广阔的应用前景。
[0023]本专利技术还公开了一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液，从电子废弃物中可持续回收铂族金属，浸出率98％；乙腈(CH3CN)价格便宜、毒性相对较低，在溶解过程中避免有毒气体排放，且易于再生和大量生产；FeCl3是安全廉价氧化剂也有助于工艺的绿色化。
[0024]本专利技术还公开了的高选择性同步回收多种贵金属的浸出液在贵金属回收的应用，该体系反应温和不产生有毒物质，有对环境友好等特点，可用于贵金属回收等应用。反应后的乙腈可以通过蒸馏回收，二次利用，该方法操作简单、工艺环保、便于扩展，适用性强。乙腈(CH3CN)中C
‑
N和C
‑
C键与铂族金属形成配合物降低铂族金属的氧化电位铂金属离子配位释放配位能，Fe
3+
/Fe
2+
的标准电极电势为0.771V，高于铂族金属的电极电势，可以高效的氧化提取铂族金属，电子废弃物中贵金属氧化还原电位不同，在体系中被顺序浸出，特定时间点对贵金属浸出液进行选择性回收。
附图说明
[0025]图1为实施例1的产物室温条件下浸出废弃CPU实物图；
[0026]图2为实施例1的产物室温条件下浸出金属种类；
[0027]图3为实施例1的产物室温条件下金、铂、钯三种金属在体系中浸出效果图；
[0028]图4为实施例1的产物室温条件下浸出废弃CPU的扫描电镜图像；
[0029]图5为实施例1的产物高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的红外图；
[0030]图6为实施例1的产物和王水法浸出效果对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将三聚氰胺在进行煅烧得到g
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C3N4片；(2)将g
‑
C3N4片和γ
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FeOOH分散在水中，得到反应液，将反应液在60
‑
70℃反应1
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2h，反应结束后进行过滤、洗涤和干燥得到g
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C3N4/γ
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FeOOH；(3)将无水氯化铁或无水氯化铜溶解在有机溶剂中，在25℃下加热反应1小时，之后加入过硫酸盐并进行分散，得到混合溶液；将g
‑
C3N4/γ
‑
FeOOH分散到混合溶液中，震荡24h以上进行反应，得到高选择性同步回收多种贵金属的浸出液。2.根据权利要求1所述的高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法，其特征在于，步骤(2)中的反应液中，g
‑
C3N4的浓度为0.03
‑
0.05g/mL；γ
‑
FeOOH的浓度为0.03
‑
0.05g/mL。3.根据权利要求1所述的高选择性同步回收多种贵金属的浸出液的制备方法，其特征在于，步骤(3)中每40
‑
60ml有机溶剂中添加有1.5
‑
2....

【专利技术属性】
技术研发人员：王家圆，郭军康，张蕾，张超，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：