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与原生矿产相比,手机中贵金属含量较高,天然金矿的含量即品位低至3g/t也具有较大的开采价值,即使经选矿得到的金精矿也只有70g/t左右,而报废手机中的金含量可达60~400g/t。手机中的钯含量可达10~20g/t。废旧手机中的贵金属含量受到手机品牌、生产日期、工艺等影响较大,据报道,每吨iphone里面的金含量约为302g,银为3023g,铜为128.6kg;荷兰delft技术大学开展的研究表明1999~2003年间的手机中贵金属含量为:金0.038%,银0.244%,铜14.24%,钯0.015%,且贵金属含量有降低趋势,2003年手机中金、银、铜、钯的含量相比1999年分别降低了25.7%,51.8%,22%和31%。美国的研究表明,2005年每部手机平均重量为113g,每部中含有的金0.034g,银0.35g,钯0.015g,铜16g。比利时优美科公司根据实践经验进行的估算表明,报废手机中贵金属的含量约为金0.034%,银0.35%,钯0.013%。
综上,本发明通过对手机线路板元器件中贵金属的种类和含量的分析和检测,将废旧手机线路板分为元器件和光板(脱掉芯片和贴片元器件)两部分,分别进行处理,ic芯片和元器件采用湿法冶金工艺,其基本原理是将芯片和元器件破碎后置于水溶液介质(酸性、碱性溶液)中,再利用化学作用将目标金属提取出来的过程,工艺流程主要包括:通过浸出的方式将金属离子浸入到浸出液中,而非金属物质仍存于浸出渣内,再对浸出液进行净化、沉淀、溶剂萃取、离子交换、置换、过滤及蒸发等过程获得目标金属,光板采用湿法剥金富集工艺,采用适合剥离剂将底层基材铜、镍溶解,基材上的镀金层剥离,然后富集回收。湿法工艺具有主要金属和伴生金属的回收率更高,能耗更少,较容易解决环境保护问题,生产过程易实现自动化等优点。
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采用氯酸钠在酸性条件下的氯化法浸出金、钯,通过实验确定了无氰浸出液选的配比和适宜的分金工艺条件如下表:金浸出液成分名称组成(g/l)硫酸100氯酸钠30过氧化氢5表7金浸出工艺条件选用恰当还原性能的还原剂,可以有效避免溶液中的杂质元素进入金粉中,影响金粉的质量。还原剂的纯度要求严格,尽量避免带入其他杂质。常用的还原剂有草酸、甲醛、亚硫酸氢钠、氯化亚铁、亚硫酸钠等。由于草酸的选择性好,草酸还原金时,溶液中的pt、pd不易被还原;而亚硫酸钠还原金的速率快,产品纯度高;亚硫酸氢钠还原金时,金粉容易沉淀。这三种金还原剂各有特,选择草酸、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠作为金还原剂,其使用的摩尔量是金的理论摩尔量的1.5~2倍。