本发明涉及废旧线路板回收技术领域，特别是涉及一种从废锡包铜金属中分离铜、锡的方法。
背景技术：
电子加工行业中使用量最大的重金属是铜和锡，通过再生回收铜锡资源也是电子行业中的一个重大课题。但通过多年的研究和实践，从电子废料中回收铜锡的技术仍存在一定的技术缺陷，没有达到理想状态。
目前工业生产中铜锡金属广泛应用于电路板基板的制作及元件焊接，因而其分布和组成十分复杂，难以通过单一的化学或物理方法进行分离回收。国内对该类废锡包铜金属主要采用火法冶炼、
电化学分离等方法，进行金属提炼。在废锡包铜金属进入铜的冶炼过程中锡贵会形成铜锡渣和以烟气的形式去除，大幅减少了铜的冶炼效果，锡资源也得不到有效的回收。而现在广泛采用的电化学分离回收方法也存在投资大、占地面积大、酸雾污染大、技术难度大、金属积压量大、经济效益低。本方法通过选择性浸出工艺，在火法冶炼前，将铜锡两种金属进行分离，有利于火法的冶炼和有效回收金属。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种从废锡包铜金属中分离铜、锡的方法，具有操作简单、污染少、投资低、分离率高的优点。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种从废锡包铜金属中分离铜、锡的方法，包括以下步骤：
(1)选择性浸出：
将废锡包铜金属置于硝酸-缓蚀剂体系中，其中废锡包铜金属的质量与硝酸-缓蚀剂体系的体积比为1：(4-5)，其中质量单位为g，体积单位为ml，硝酸-缓蚀剂体系中硝酸的浓度为2-8mol/l，缓蚀剂的体积浓度为1％-3％，在常温下，搅拌35min-40min，使废锡包铜金属在硝酸-缓蚀剂体系中部分溶解，过滤分离得到滤液及杂铜，滤液中含有硝酸亚锡和硝酸铜；
(2)杂铜分离：
将步骤一中所得的杂铜进行水洗，离心脱水；
(3)亚锡氧化：
向步骤(1)得到的滤液中添加氧化剂并升温到70-80℃，溶液中的硝酸亚锡氧化为氧化锡，得到悬浊液；
(4)水解分离锡：
向步骤(3)所得的悬浊液中加入中和剂，调节ph值为1.5-2，搅拌20-30min，使锡水解后过滤，固体为锡酸沉淀，滤液为硝酸铜溶液；
(5)硝酸铜结晶回收：
对步骤(4)中的硝酸铜溶液采用蒸发结晶法制备粗硝酸铜。
优选的，所述步骤(1)中的缓蚀剂为苯并三氮唑。
优选的，所述步骤(3)中的氧化剂为氧气。
优选的，所述步骤(4)中的中和剂为氢氧化铜。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、由于采用硝酸体系浸出液选择性浸出锡的工艺，本发明的废锡包铜金属分离的方法加入了缓蚀剂，使得锡的浸出率大于95％，铜的浸出率小于10％，得到的浸出液送硫渣水解沉淀工序，浸出渣铜含量大于85％可直接外售。
2、步骤(1)中过滤后的浸出液主要是为硝酸亚锡溶液，这部分溶液通过步骤(3)中升温氧化使锡水解，过滤后得到锡胶沉淀，过滤溶液部分返回浸出，部分浓缩除去大部分的水得到接近饱和的浓硝酸铜溶液，然后加入硝酸进行转型得到硝酸铜和硝酸溶液。将混合后的溶液在真空蒸发釜内进行减压蒸发，最后游离的硝酸大部分以硝酸蒸汽和氮氧化物的形式从溶液中逸出，逸出的气体经化工专业处理后生成硝酸溶液重新回用。蒸发后的液体主要为硝酸铜的饱和溶液，通过水冷结晶得到粗硝酸铜产品外售。
附图说明
图1所示为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合图1和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
废锡包铜金属的成分为锡9.1％、铜90.2％。
取100g废锡包铜金属加入400ml选择性浸出溶液(硝酸浓度为2mol/l，缓蚀剂为苯并三氮唑，浓度为1％)，放入放置搅拌器中进行搅拌浸出反应，反应时间为35min。反应后的固液混合物进行过滤分离，固体物为杂铜，滤液为硝酸铜和氧化亚锡的混合液，浓度分别为22.5g/l，21.5g/l。滤液升温至70℃并通入氧气，将硝酸亚锡氧化为氧化锡，并形成悬浊液；悬浊液中加入适量的氢氧化铜，将ph值调整到1.5，并维持搅拌15min，将此悬浊液过滤，固体为氧化锡水合物，液体为硝酸铜溶液；硝酸铜溶液通过蒸发结晶制备为硝酸铜。
实施例2：
废锡包铜的成分为锡10.1％、铜89.1％。
取100g废锡包铜金属加入400ml选择性浸出溶液(硝酸浓度为5mol/l，缓蚀剂为苯并三氮唑，浓度为2％)，放入放置搅拌器中进行搅拌浸出反应，反应时间为30min。反应后的固液混合物进行过滤分离，固体物为杂铜，滤液为硝酸铜和氧化亚锡的混合液，浓度分别为20.0g/l，18.5g/l。滤液升温至75℃并通入氧气，将硝酸亚锡氧化为氧化锡，并形成悬浊液；悬浊液中加入适量的氢氧化铜，将ph值调整到1.5，并维持搅拌15min，将此悬浊液过滤，固体为氧化锡水合物，液体为硝酸铜溶液；硝酸铜溶液通过蒸发结晶制备为硝酸铜。
实施例3：
废锡包铜的成分为锡8.6％、铜85.9％。
取100g废锡包铜金属加入400ml选择性浸出溶液(硝酸浓度为8mol/l，缓蚀剂为苯并三氮唑，浓度为3％)，放入放置搅拌器中进行搅拌浸出反应，反应时间为20min。反应后的固液混合物进行过滤分离，固体物为杂铜，滤液为硝酸铜和氧化亚锡的混合液，浓度分别为21.0g/l，17.5g/l。滤液升温至80℃并通入氧气，将硝酸亚锡氧化为氧化锡，并形成悬浊液；悬浊液中加入适量的氢氧化铜，将ph值调整到1.5，并维持搅拌15min，将此悬浊液过滤，固体为氧化锡水合物，液体为硝酸铜溶液；硝酸铜溶液通过蒸发结晶制备为硝酸铜。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
技术总结
本发明公开了一种从废锡包铜金属中分离铜、锡的方法，包括以下步骤：(1)选择性浸出：将废锡包铜金属置于硝酸?缓蚀剂体系中，常温搅拌，废锡包铜金属在硝酸?缓蚀剂体系中部分溶解，过滤分离得到滤液及杂铜，滤液中含有硝酸亚锡和硝酸铜；(2)杂铜分离：将杂铜进行水洗，离心脱水；(3)：亚锡氧化：向步骤(1)得到的滤液中添加氧化剂并升温到80℃，溶液中的硝酸亚锡氧化为氧化锡，得到悬浊液；(4)：水解分离锡：向步骤(3)所得的悬浊液中加入中和剂，调节pH值为1.5?2，搅拌20?30min，使锡水解后过滤，固体为锡酸沉淀，滤液为硝酸铜溶液；(5)：硝酸铜结晶回收：对步骤(4)中的硝酸铜溶液采用蒸发结晶法制备粗硝酸铜。本发明具有操作简单、污染少、投资低、分离率高的优点。
技术研发人员：方亚飞;黄林;周大桥;邹磊;唐爱勇
受保护的技术使用者：中节能（汕头）循环经济有限公司
技术研发日：2017.09.04
技术公布日：2019.03.05
声明：
“从废弃的锡包铜金属中分离铜、锡的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
210
编辑：中冶有色技术网
来源：中节能（汕头）循环经济有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
中冶有色技术平台
2024年06月21日 ~ 23日 
