废旧手机中金钯银的回收
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2005年6月贵金属 Jun. 2005
第26卷第2期Precious Metals V ol. 26, No. 2
废旧手机中金钯银的回收
曹人平，肖士民（华南理工大学化学科学学院，广东广州 510640）
Recovery of Gold, Palladium and Silver from Waste Mobile Phone
CAO Renping, XIAO Shimin
（College of Chemistry Science, South China University of Technology, Guangzhou, Guangdong 510640, China）
Abstract: In order to make the better use of the secondary resource, the technology of recovery of
gold, palladium and silver from the waste mobile phone by calcine-leaching was studied in present
paper. The recovery of gold, palladium and silver was over 95% respectively. The purities of them
were beyond 99.9%. The technology can be used for the recovery of gold, palladium and silver for
the country and can protect our environment.
Keywords：Hydro-metallurgy;Gold; Palladium; Silver; Waste mobile phone; Leaching
摘要：为了充分利用二次资源，作者应用煅烧浸出法研究了废旧手机中Au、Pd、Ag的
回收技术及工艺，其回收率都＞95%，回收得到的产物经精制，其纯度＞99.9%，应用此
方法回收废旧手机中Au、Pd、Ag能够为国家带来一定的经济效益，同时也能保护环境。
关键词：湿法冶金；金；钯；银；废旧手机；浸出
中图分类号：TF 83 文献标识码：A 文章编号：1004-0676 (2005)02-0013-03
Au、Ag、Pd在现代工业中有着重要的地位，黄金是世界的硬通货币，钯是一种重要的“战略物资”且其资源非常有限，同时现代工业对Au、Ag、Pd的需求量也越来越大。
目前，我国每年约有5000万部手机被淘汰，每个手机按重为100g计，每年就有5000t废旧手机。
手机中含有Au、Ag、Pd等贵金属，其含量约为：Au 280g/t，Ag 2000g/t，Pd 100g/t，而金矿的含金量低至3g/t也有开采价值，即使是经过选矿得到的金精矿其品位也只有70g/t，冶炼1t铂族金属矿得到的铂族金属仅只有零点几克到十几克。
所以，国内外对从含Au、Ag、Pd等废料中回收贵金属非常重视。
作者应用煅烧浸出法对废旧手机中Au、Ag、Pd的回收进行了研究，得到一种适用的回收工艺，效果良好，具有一定的实用价值。
1 实验部分
1.1 主要仪器和试剂
仪器：布氏漏斗，真空泵，烧杯，马弗炉，恒温水浴，搅拌器，烘箱等。
试剂：盐酸，硝酸，氯化钠，氨水，水合肼，亚硫酸钠，草酸等，所有化学试剂都为分析纯。
收稿日期：2004-07-13
作者简介：曹人平，男，从事化学研究工作。
E-mail: rp-cao@
14 贵 金 属 第26卷
1.2 工艺流程
将实验所用原料废旧手机先去除外壳和电池，再破碎主板，用清水漂洗，含有金属的部分沉于底部，晾干煅烧等预处理后取样，分析其主要成分为：Au 0.92%，Pd 0.38%，Ag 1.67%。
分析方法为库仑滴定法、原子吸收法和火法试金法。
从废旧手机中回收Au 、Ag 、Pd 的工艺流程如图1所示。
图1 废旧手机中Au 、Ag 、Pd 的回收工艺流程图
Fig. 1 The process flowsheet of recovery of Au, Ag and Pd from the waste mobile phone
2 实验结果及讨论
2.1 硝酸浓度对Au 、Ag 、Pd 浸出的影响 经过实验得知硝酸浓度对Au 、Ag 、Pd 的浸出效果有明显影响，由于Au 在稀硝酸中的溶解度很小，故在此以零计，其结果见表1。
浸出条件为：液固比＝2:1，温度50～65℃，时间≈3h 。
稀硝酸溶液浓度太高，Au 会少量溶解，从而影响Au 的回收；如稀硝酸溶液浓度较低，Ag 、Pd 的浸出率不理想。
作者根据实验结果选择稀硝酸浓度≈25.0%。
2.2 王水浸出Au 、Pd
王水对Au 、Pd 的浸出速度和效果与温度和时间有关，随着温度的升高和时间的延长，其浸出率也增高，实验结果见表2、3。
表1 硝酸浓度对Au 、Ag 、Pd 浸出的影响
Tab.1 Effect of HNO 3 concentration on Au, Ag and Pd leaching 硝酸浓度(%) 金的浸出率(%) 银的浸出率(%) 钯的浸出率(%)
15.0 0.0 92.0 88.0 20.0 0.0 95.5 92.0 25.0 0.0 98.6 98.5 30.0 0.0 98.8 98.6
第2期曹人平等：废旧手机中金钯银的回收15
表2温度对Au、Pd浸出的影响
Tab.2 Effect of temperature on Au and Pd leaching 表3时间对Au、Pd浸出的影响Tab.3 Effect of time on Au and Pd leaching
温度(℃) 金的浸出率(%) 钯的浸出率(%) 时间(h)金的浸出率(%)钯的浸出率(%)
15.0 76.5 74.5 0.5 74.5 72.5
25.0 86.5 84.5 1.5 90.5 89.0
45.0 96.5 96.0 2.0 95.0 94.5
60.0 99.2 99.3 3.0 99.5 99.3
80.0 99.5 99.6 4.0 99.6 99.5
如果温度过高，王水挥发较大且易沸腾溅出，影响实验结果及Au、Pd的回收率；当王水对Au、Pd的浸出时间达到一定时，Au、Pd的浸出率变化很小。
因此，作者选择王水对Au、Pd浸出实验时的温度≈60℃(用恒温水浴加热)，时间≈3.0h。
2.3 金的提取
一般溶解Au、Pd的常用方法为王水溶解，如果物料粒度细，具有高活性，也可以用盐酸溶液加氧化剂溶解，如HCl + Cl2；HCl + H2O2；HCl + NaClO3等。
作者在金的提取时选用了还原法，其还原剂有草酸、甲酸、水合肼等。
用亚硫酸钠还原金的反应离子式如下：
SO32- + 2H+→ SO2 + H2O
2AuCl4- + 3SO32-→2Au + 3SO42- + 8Cl-
2AuCl4- + 3SO2→2Au + 3SO42- + 8Cl-
用亚硫酸钠还原金具有还原率高、选择性好，溶液中的贱金属杂质不被还原，反应条件易控制等特点。
粗金的精制：王水溶解粗金→浓缩→赶硝→稀释过滤→草酸还原→纯金。
在Au、Ag、Pd的回收过程中还需注意以下3点：①煅烧温度一般控制在550～650℃，因为手机主板燃烧时会放出一些气体，故应在赶硝时不断加入少量盐酸以利于氮氧化物的逸出。
②二氯二氨钯盐要洗干净，以免有杂质影响纯钯的质量。
③用稀硝酸和王水浸出金属时，应注意采取一些通风措施。
3 结语
随着现代社会的发展，对贵金属的需求量越来越大，而贵金属资源却在不断的减少，2次资源的回收利用变得越来越重要。
利用本文中报道的废旧手机中Au、Ag、Pd的回收工艺，在液固比＝2:1，温度45 ~ 70℃，时间≈3h的条件下，其回收率都＞95%，回收得到的产物经精制，其纯度＞99.9%，为国家带来了一定的经济效益，同时保护了我们的生存环境。
参考文献
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