湿法炼金原理
重有色金属冶炼产生废水来源
典型的重有色金属如Cu、Pb、Zn等的矿石一般以硫化矿分布最广。铜矿石80%来自硫化矿,冶炼以火法生产为主,炉型有白银炉、反射炉、电炉或鼓风炉以及近年来发展起来的闪速炉;目前世界上生产的粗铅中90%采用熔烧还原熔炼,基本工艺流程是铅金矿烧结焙烧,鼓风熔炉练得粗铅,再经火法精炼和电解精炼得到铅;锌的冶炼方法有火法和湿法两种,湿法炼锌的产量约占总产量的75%—85%。
重有色金属冶炼废水中的污染物主要是各种重金属离子,其水质组成复杂、污染严重。其废水主要包括以下几种:(a)炉窑设备冷却水是冷却冶炼炉窑等设备产生的,排放量大,约占总量的40%;(b)烟气净化废水是对冶炼、制酸等烟气进行洗涤产生的,排放量大,含有酸碱及大量重金属离子和非金属化合物;(c)水淬渣水是对火法冶炼中产生的熔融态炉渣进行水淬冷却时产生的,其中含有炉渣微粒及少量重金属离子等;(d)冲洗废水是对设备、地板、滤料等进行冲洗所产生的废水,还包括湿法炼金过程中因泄露而产生的废液,此类废水含有重金属和酸。
重金属废水
重有色金属冶炼废水处理途径与工艺选择:
重有色金属废水的处理,常采用石灰中和法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法、氧化还原法、铁氧化法及生化法等。最常用选择方法与处理工艺如下。
1、中和法:这种方法是向含重有色金属离子的废水中投加中和剂(石灰石、石灰等),金属离子与氢氧根反应,生成难溶的金属氧化物沉淀,再加以分离除去。沉淀工艺有分步沉淀和一次沉淀两种方式。石灰中和法处理重有色金属废水具有去除污染物广、处理效果好、操作管理方便、处理费用低廉等优点。但是,此法的泥渣含水率高,量大,脱水困难。
2、硫化物沉淀法:向含金属离子的废水中投加硫化钠或硫化氢等硫化剂,是金属离子与硫离子反应,形成难溶的金属硫化物,再予以分离出去。通过硫化物沉淀法把溶液中不同金属离子分步沉淀,所得泥渣中金属品位高,便于回收利用;硫化法还具有适应pH范围大的优点。但硫化钠价格高,处理过程中产生的硫化氢气体易造成二次污染,处理后的水中硫离子含量超过排放标准;另外,生成的细小金属硫化物粒子不易沉降。这些都限制了硫化法的应用。硫化物沉淀法处理流程见下图。
硫化物沉淀处理法
3、铁氧体法:往废水中添加亚铁盐,如硫酸亚铁等,再加入氢氧化钠溶液,调整pH至9-10,加热至60-700C,并吹入空气,进行氧化,即可形成铁氧体晶体并使其他金属离子进入铁氧体晶格中。铁氧体晶体密度较大,具有磁性,因此无论采用沉降过滤法还是磁力分离器,都能获得较好的分离效果。铁氧体法能除去铜、锌、镍、钴等多种金属离子出水符合排放标准,可直接排放。铁氧体沉渣经脱水、烘干后,可回收利用或短暂堆存。铁氧体法处理流程见下图。
铁氧体处理法
4、还原法:投加还原剂,可将废水中金属离子还原为金属单质析出,从而使废水净化,金属得以回收。常用还原剂有铁屑、铜屑、锌粒和硼氢化钠、醛类、联氨等。采用金属屑作为还原剂,通常以过滤方式处理废水;采用金属粉或硼氢化钠等作为还原剂,则通过混合反应处理废水。例如含铜废水的处理可采用铁屑过滤法,铜离子被还原成金属铜,沉积于铁屑表面加以回收。硼氢化钠还原处理流程如图见下图。
硼氢化钠还原处理流程
个人提炼黄金挣钱吗
废旧手机对一些人来说只是一堆垃圾,但对另一些人来说这是一座金矿。
与其他电器不同,或是出于怀旧或者是嫌麻烦,旧手机很容易到被遗忘在家里某个角落。
普通人平均1-3年换一部手机,如今一年换一部的人也越来越多。根据调研公司IHS 和数据2020年全球智能手机保量超过60亿部,中国超过14亿部。将来的智能手机数量将很快超过人口数量。
旧手机放家里白占空间,但直接丢弃又容易造成信息泄漏和环境污染。所以,一些聪明的朋友可能想到,能否利用从这些废弃旧手机提取黄金,尽可能多地榨取其剩余价值呢?
旧智能手机
个人用旧手机提炼黄金可行吗?
尽管智能手机含有大量有价值的金属,但如何取出这些贵金属仍然是个棘手的问题。
每部手机中都含有多大60多种元素,与所有电子产品一样,手机的微电子元件和线路主要由金银和铜组成,其中如黄金,平均每41部手机就会含有超过1克黄金。一吨金矿的矿石平均产出只有5克黄金,而1吨手机大约可以产出150-400克黄金,按目前的金价计算,仅黄金价值就超过13万元。另外还含有约100公斤的铜和3公斤的银等金属。
市场上有很多手机回收商和网上平台可以回收旧手机,分拣各类型电池并从电路板中回收贵金属。手机中90%以上的材料都是可以回收的,可以再利用来制造不锈钢制品或塑料制品。
目前手机实际回收过程的最佳方法仍是半自动和手动相结合的流程。一般的作坊是由人工进行分类和拆卸,然后将其浸入化学品中溶解不需要的物质,剩下的金属被提炼,其中最困难的就是分离过程。
电路板
正规的工业回收流程
电子垃圾通常在到达工厂之前就被粉碎。然后取一样本,利用电感耦合等离子体原子发射光谱等技术分析其金属成分。电子废料与其他材料混合,包括汽车催化剂、工业催化剂以及铅铜工业副产品。然后将其放入温度高达1000°C的熔炼炉内焚烧。
塑料部件充当燃料,通过铜吸收贵金属,铅则来吸收其他贱金属。铜和铅的在被再次熔炼之前都要被反复加工浓缩精炼,直到可以提供纯银、金、钯、铂和铑以及铱、钌和贱金属,整个过程可能需要几个月的时间。剩下的,包括少量的钢和铝,被浓缩成熔渣,可用于包括修路等其他用途。
手机零部件提炼黄金
个人提炼手机黄金划算吗?
从以上炼金环节可以看出,废旧手机高比例的提炼取贵金属需要一整套的工业流程。虽然个人提炼手机黄金就方法说来说并不复杂,只需要取出主板粉碎,然后使用王水浸泡过滤提取。但通过这种方法提炼出的金块并不纯,还需要送到专业厂家提纯。
另外,因为王水是极强的腐蚀性酸,极易氧化,所以每次都得现配现用。配置王水使用的是浓硝酸和浓盐酸,无论哪种溅在身上都会对人体造成严重伤害。而且其使用过程中还会产生大量的一氧化氮、二氧化氮、氯气等有毒气体,个人在没有全套防护措施下操作非常危险。
更重要的是,废旧手机含有铅汞等多种有害物质,电池的污染强度是普通干电池的100倍,因为土法提炼手机黄金污染严重,已经被环保部门严格禁止,即使有资质提炼贵金属工厂也都需要有专业的污染处理设备,以及环保局核发的许可证。
电子垃圾分拣
所以现在个人提炼手机黄金就成本和风险来说基本没有可操作性。
手机换盆换刀合适吗?
提炼黄金只是手机回收后的环节之一,一些不法商贩回收手机后,可能首先会利用一些软件将手机上的账号密码盗出,然后再进入回收处理,这也是现在信息泄露造成的盗窃和诈骗案件越来越多的原因之一。所以大家在处理手机时,一定要选择正规手机回收平台,而对于街边换刀、换盆的回收点一定要谨慎处理。
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