废旧线路板无氰全湿回收工艺及其机理研究

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1、密级：加密论文编号：嚎辦政辱博士学位论文论文题目：废旧线路无氰全湿回：艺及其机理研究学号：作者：李彬专业名称：材料学年月日废旧线路板无氰全湿回收工艺及其机理研究研究生姓名：李彬指导教师姓名：张深根北京科技大学材料科学与工程学院北京，中国：：分类号：密级么味：单位代码：北京科技大学博士学位论文论文题目：废旧线路板无氰全湿回收工艺及其机理研究作者：李彬指导教师：张深根研究员匕純舦学指导小组成员：张昆高工单位：北京有色金属与稀土应用研究所潘德安副研究员单位北京科技大学论文提交日期：年月日学位授予单位：北京科技大学北京科技大学博士学位论文致谢光阴似箭，博士的学习生涯

2、即将结束，回顾逝去的时光，感受颇多。在师长的谆谆教诲和同学们的无私帮助下，我不仅丰富了自身的专业知识，还学习到了科学求实的科研精神和诚实做人、认真做事的道理和方法。博士学习阶段已为我的人生写下了浓墨重彩的一笔。本论文是在导师张深根研究员和副导师张昆副所长的悉心指导下，在北京科技大学功能材料研究所和北京有色金属与稀土应用研究所的共同帮助下完成的。从课题方向的选定、科研计划的制定、实验结果的分析讨论和论文的撰写与修改等方面，二位导师都给予了很大帮助和启发。导师张深根研究员渊博的知识、求是务实的科研作风、严谨的治学态度、开拓创新的精神及敏锐的洞察力，使学生受益匪浅

3、，将成为我终身受益的宝贵财富。副导师张昆副所长丰富的工程化经验、宽厚的处世态度和渊博的知识，给我留下了深刻的印象，也是我终生学习的榜样。在此，谨向二位导师多年的培养和教育，以及工作、生活上的关怀表示崇高的敬意和诚挚的感谢！感谢潘德安副研究员和田建军副研究员在我博士阶段给予的帮助和指导，使我从科研方法和思想上得到了逐步的提升。二位老师在学习和生活上的帮助和支持，使我的研究能够顺利完成。感谢北京科技大学实验测试中心、北京有色金属与稀土应用研究所理化中心、山东省第八地质矿勘查院各位老师和专家对于分析检测方面的支持和帮助。感谢磁功能及环境材料研究室的刘波博士、左志军

4、博士和刘虎、杨建等博士生，以及章端婷、蒋钰辉、张静、缪友萍、朱行欣、刘阳、孟玲、丁云集等硕士对我的关心、帮助和支持，让我博士在学期间收获了真挚的友谊。感谢在百忙中审阅本论文的各位专家和学者，您的意见和建议对我今后的学习和工作具有重要的意义。衷心感谢我的父母、岳母及长辈，正是他们的无私奉献和生活、精神上的支持，使我能够全身心投入到学习和科研中，完成博士期间的工作。特别感谢我的爱人徐咏梅女士，感谢她多年以来对我生活上无微不至的照顾和学业上的支持、鼓励。最后，向所有对本论文的完成及研究工作有过帮助而未在此提及的师长、同学及朋友们表示诚挚的感谢。北京科技大学博士学位

5、论文摘要随着社会飞速发展，资源重要性突显，循环经济理念逐渐被各国重视。近十年来，二次资源的循环再利用成为世界关注的课题。在众多废旧有色金属原料中，废旧线路板是最具有代表性的二次资源之一，其产量大、有色金属含量高，回收利用具有可观的经济效益和社会效率。传统氰化工艺、焚烧一酸解工艺对环境污染严重，不适用于废旧线路板的绿色髙效回收。因此，本文研究废旧线路板的无氰全湿回收工艺，对环境保护具有十分重要的意义，也是实现我国有色金属行业可持续性发展的有效途径。本文提出了废旧线路板绿色回收有价金属的成套工艺，可实现废旧线路板中铜、金、银、铅、锡的依次分离回收。相比传统处理方

6、法，本工艺具有序流程短、效率高、绿色环保、无重金属排放等优点，解决了废旧线路板有价金属的无害化再利用。本文采用破碎一分选废旧线路板得到的杂铜粉为原料，通过中频冶炼、电解精炼方法回收了电路板中的铜。一次电解阴极铜纯度达到以上，铜含量满足国家标准中号标准铜的要求。电解阳极泥釆用硫酸加热浸出工艺回收铜，铜的回收率达到。针对脱铜液中锡离子含量高、不利于循环利用的问题，提出了分步电解法回收脱铜液中的铜和锡。通过模拟特定浓度铜锡溶液，选用石墨阳极，在恒压模式条件下分步电解回收铜和锡。先后使用电压回收铜、电压回收锡，最终实现铜锡的电解分离回收。铜的回收率约锡的回收率约，尾

7、液可再生利用。本文提出氯化分金一亚钠沉金的工艺回收阳极泥中金，亚钠络合一甲醛提银工艺回收阳极泥中的银，彻底消除了传统工艺须用的氰化物对环境的污染。金的最大浸出率达到，银的最大浸出率达到。对于低金品位阳极泥回收金，氯酸钠的初始浓度是关键因素，应优先满足大于。本文改进传统盐酸一氯化钠回收铅的湿法工艺，提出氯化韩一盐酸一氯化钠回收铅，浸出铅的同时解决了尾液直接循环利用的问题。较佳浸出铅的工艺条件是：脱铅液中氯化钠浓度为盐酸浓度为氯化铅饱和，氯化钙浓度为，浸出时间，浸出温度°，液固比。铅的浸出率最高可达。回收的氯化铅含量可达工业级。尾液可循环使用，循环四次后铅的浸出

8、率仍保持。碱熔脱锡较优的工艺条件是：球磨混料，°焙烧