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硫脲法浸出废弃电脑线路板中金的研究黄祥浩;柯昌美;杨金堂;陈梅;柯海波;于锦昭【摘要】废弃电脑线路板是一种典型的电子废弃物,其中含有丰富的贵金属资源,而金的回收是废弃电脑线路板资源化研究的热点.研究了用硫脲浸出废弃电脑线路板中的金,考察了硫脲质量浓度、反应时间、反应温度、三价铁离子质量分数、溶液pH对金浸出率的影响.结果表明,在硫脲质量浓度为12 g/L、反应时间为60 min、反应温度为30℃、三价铁离子质量分数为0.45％、溶液pH为1.5条件下,金的浸出率达到90.93％.硫脲法浸金因具有浸出速率快、浸出时无毒、对环境污染小、试剂易再生、干扰离子少等优点而具有广泛的应用前景.【期刊名称】《无机盐工业》【年(卷),期】2019(051)006【总页数】3页(P62-64)【关键词】废弃电脑线路板;硫脲;金;浸出【作者】黄祥浩;柯昌美;杨金堂;陈梅;柯海波;于锦昭【作者单位】武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】X781随着科学技术的高速发展和电子产品的更新换代，电子废弃物的数量急剧增加。
据统计，全世界每小时有4 000 t电子废弃物产生，每年电子设备的废料产生量高达2 000万～5 000万t，并保持每年3%～8%的速度增长［1］。
电子废弃物中除含有镉、汞、铅等重金属和其他有毒有害物质外，还含有金、银、铂等贵金属资源［2］。
瑞典的Ronnskar冶炼厂分析了个人计算机（PC）中使用的印刷线路板的元素组成，结果表明印刷线路板中普遍含有稀贵金属金、银、钯等，其中金含量达到80 g/t，高于一般金矿的金品位［3-4］。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟废电路板硫脲提金在有色金属资源稀缺，电子废弃物持续高速增长的今天，对电子废物中的金属进行资源化再利用意义深远。
本研究采用微波消解电感耦合等离子体发射光谱法(ICPAES)，结合火焰原子吸收法(FAAS)、碘量法对废电路板中18 种金属元素进行物源分析，根据分析结果，针对废电路板中以铜为主的贱金属含量高且含有一定量贵金属的特点，提出采用二次酸浸预处理反应贱金属，随后选用绿色非氰试剂硫脲选择性浸取贵金属金银，浸出液采用贱金属锌粉、铁粉置换回收。
试验结果表明：二次酸浸预处理相对于传统的酸浸预处理而言，产生更少的氮氧化物有害气体，铜的浸出率高达97.6%，在相对温和、高效、绿色浸出贱金属的同时，通过浸出体系的优化设计使得原本因混合浸出而难以得到回收的贵金属银的回收变成了可能。
硫脲对废电路板中金银的浸取高效、快速、温和、绿色，金的浸出率为95.1%，银的浸取率为80.5%。
锌粉、铁粉对硫脲浸出液的金银置换试验中，金银的置换回收率都达到90%左右。
微波消解ICPAES 法对废电路板中18 种金属成分的分析，快速简便，数据可靠，RSD 小于3.7%(n=6)，加标回收率为91～111%，适用于废电路板中多种金属元素不同含量的同时测定。
预处理试验中，选用硝酸硫酸混酸体系进行一次浸出，在体系设计优化过程中，尽可能减少硝酸的用量，从源头上控制氮氧化物的生成，同时减少银在一次浸出中的浸出量，实验中产生的少量氮氧化物采用水吸收法，获得稀硝酸;试验结果表明：以10g 金属颗粒为例，固液比取1：10，最佳条件为：硝酸浓度为1.2mol/L，硫酸浓度为3mol/L，反应时间为1.5h，搅拌速度为400r/min，反应温度为50℃，铜的浸出率为89.2%，针对一次温和浸出90%左右铜的浸出率，提出采用稀硝酸进行二次浸出以减少或消除剩余贱金属对提金的不利影响，铜的二次浸出率达到97.6%，同时有利于硝酸二次浸出的。
为了确定酸性硫脲浸出金的最佳条件，加布拉分别对硫酸铁浓度、硫脉浓度、硫酸浓度、温度、洗涤速率、固酸比、氧化剂的种类及数量等因素对浸出速度及金提取率的影响进行了详细研究：1)硫酸铁浓度的影响试验处理的含金黄铁矿精矿的成分如表1。
当固酸比为30%时，用不同浓度的Fe2（SO4）3进行试验获得浸出速度与硫酸铁浓度的关系如图1。
表1 含金黄铁矿精矿化学分析元素Au Ag As TFe Si Ca Al S Mg Na Mn Cu C含量50 8.5 1 22.6 3.66 3.15 3.66 15.7 1.69 1.51 0.28 0.04 1.05由该图可见，Fe2（SO4）3的物质的量浓度从0.0037mol/L（1.5g/L）增至0.0153mol/L(6g/L）时，金浸出速度增大，而浓度超过0.153mol/L后，浸出速度不再改变。
2)硫脉浓度的影响硫脉浓度对金浸出速度的影响如图2所示，浸出速度是随硫脉浓度的增高而增大，且在0.197mol/L（15g/L）达到最佳值，即浸出时间60min，金的提取率约95%。
硫脲浓度最佳值由于原料及实验条件的不同，各研究者报道的数据有较大差异，国外的另一研究报告确定的硫脲最佳质量浓度是4g/L，而我国近年较大规模工业试验采用的硫脲最佳质量分数为0.2%-0.3%。
上图2还表明，浓度过高会出现钝化现象。
即当溶金量达到最大值时，继续提高硫脲浓度，溶金量反而有所降低。
这是因为硫脲分解造成单质硫在金表面析出和形成钝化膜，从而阻碍金的溶解。
3)硫酸浓度的影响金溶解可在硫酸、盐酸和硝酸的硫脲溶液中进行，但以硫酸硫脲溶液中最好。
在酸度不大时（质量分数0.1%-0.5%），溶解就能进行，酸度为0.1%-2%时，金有较稳定的溶解速度。
硫酸在硫脲浸出金的过程中，不仅起配位作用，而且对硫脲的分解起保护作用，故它是一种调整剂也是一种保护酸。
许多研究报告认为，随硫酸浓度的增高，金的浸出速度明显上升，即pH控制越低，金的浸出率也越高。
硫脲法从废旧电路板中浸取金、银的研究
徐秀丽;李晶莹
【期刊名称】《青岛大学学报（工程技术版）》
【年(卷),期】2011(026)002
【摘要】废旧电路板中含有丰富的可回收金属Cu,Au,Ag,Pt,Pb等,其处理处置、
无害化、资源化成为经济发展中急需解决的问题.采用硫脲法对废旧电路板中的金、银进行浸取实验,主要考察了反应时间、反应温度、硫脲浓度、Fe3+的质量浓度、物料粒度对金及银浸出率的影响.结果表明,在最佳浸取条件下,金、银都能达到理想的浸取效果,金和银的最高浸取率分别达到90.87％和59.82％.硫脲提金法因溶金
速度快,浸出时低毒、价格低廉、高效、有利于环保、干扰离子少等优点而成为取
代氰化提金的绿色浸金方法.
【总页数】5页(P69-73)
【作者】徐秀丽;李晶莹
【作者单位】青岛科技大学环境与安全工程学院,山东青岛,266042;青岛科技大学
环境与安全工程学院,山东青岛,266042
【正文语种】中文
【中图分类】X705
【相关文献】
1.废旧手机电路板硫脲提金的预处理工艺对比 [J], 邓明强;白静;龙飞;白建峰;顾卫华;王景伟
2.硫脲法提金浸取溶液中TU与Fe（Ⅱ）的连续快速测定法 [J], 张福鑫;李进善
3.废旧电路板中金的碘化法回收工艺 [J], 李桂春;苑仁财;康华;王会平
4.硫脲浸出废旧电路板中金的实验研究 [J], 李天佑;周彬;王伟;夏强强;申浩;肖利
5.硫脲法提金浸取溶液中Fe^(2+)离子的快速测定 [J], 张福鑫;李进善
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
硫脲溶解金、银的试验
硫脲能溶解金、银的性能早在1869 年就被发现，但对它的系统理论研究
始于20 世纪30 年代，近三四十年才大力开展应用研究。
台湾省矿业研究及服务组织的C.K.Chen（陈）等分别对纯度99.9%的金盘、
银盘以及基隆金瓜石（Chin Kua Shia）产的含金50g／t、银200g／t、铜6.02% 的矿石，进行了氰化物和硫脲溶液浸出金、银、铜的实验对比，试验结果表
明，当金盘与银盘以125r／min 分别在含0.5%NaCN、0.05%CaO 的溶液中旋
转时，金、银的氰化溶解速度分别为3.54×10－4 和1.29×10－4mg／
（cm2·s）。
当浸出液改用含1%硫脲、0.55 硫酸、0.1%Fe3＋时，金、银的溶解速度比在氰化液中分别快12.2 倍和10.8 倍。
当使用金瓜石的矿粉分别在含0.5%硫脲、0.5%硫酸、0.1%Fe3＋与含
0.5%NaCN、0.5%CaO 溶液、液温25℃和101.325kPa（1atm）条件下进行对比浸出试验时，不同时间金、银、铜的溶解曲线如图1～图3 所示。
图1 金在硫脲和氰化钠溶液中的溶出量
图2 银在硫脲和氰化钠溶液中的溶出量
图3 铜在硫脲和氰化钠溶液中的溶出量
从图中可以看出，矿石中金、银在硫脲液中的溶解速度比在氰化物溶液中要
快些，铜在硫脲液中的溶解速度则比在氰化物液中慢得多。
由于通常把从金矿
石中进入溶液的铜视为有害杂质，故在铜于硫脲液中的溶出速度慢这点上，硫
脲浸出金优于氰化浸出金。
酸性体系硫脲浸金及金的回收研究进展酸性体系硫脲浸金的原理是利用硫脲与金反应生成溶解性的金硫脲络合物，从而使金从矿石或废弃物中溶解出来。
这种方法相对于氰化法具有较低的毒性和环境影响，因此备受关注。
研究表明，酸性体系硫脲浸金具有高效、经济、环保等优点。
近年来，酸性体系硫脲浸金的研究主要集中在以下几个方面：1.浸金条件的优化：浸金实验中，浸金条件的选择对浸金效果有重要影响。
研究者通过调节浸金温度、酸度、硫脲浓度等参数，优化了浸金条件，提高了金的浸出率。
2.浸金机理的研究：了解浸金机理对于进一步优化浸金工艺、提高浸出率非常重要。
研究者通过X射线衍射、扫描电子显微镜等技术手段分析了金在酸性硫脲体系中的溶解过程，揭示了浸金机理。
这些研究有助于揭示硫脲浸金的反应动力学和热力学特征。
3.浸金过程中的影响因素：浸金过程中，存在多种因素会影响浸金效果。
研究者通过研究金矿石成分、金细度、反应时间等因素对浸金效果的影响，为实际生产中的应用提供了参考依据。
酸性体系硫脲浸金的优点在于操作简单、浸出率较高、废液处理相对容易等。
然而，也存在一些缺点需要进一步研究和改进。
比如，硫脲在浸金过程中容易分解，导致浸金效果下降；同时，硫脲浸出液中存在一些杂质，影响后续金的回收。
因此，未来的研究可以着重于寻找稳定的硫脲替代品，或者优化废液处理工艺，以进一步提高酸性体系硫脲浸金技术的应用效果。
总结起来，酸性体系硫脲浸金是一种具有潜力的金回收技术。
未来的研究应该集中于优化浸金条件、揭示浸金机理、研究影响因素以及改进相关缺点。
通过不断深入研究和改进，酸性体系硫脲浸金技术有望在金回收领域中得到更广泛的应用。
硫脲法浸出废弃电脑线路板中金的研究黄祥浩,柯昌美,杨金堂,陈梅,柯海波,于锦昭(武汉科技大学化学与化工学院,湖北武汉430081)摘要:废弃电脑线路板是一种典型的电子废弃物,其中含有丰富的贵金属资源,而金的回收是废弃电脑线路板资源化研究的热点。
研究了用硫脲浸出废弃电脑线路板中的金,考察了硫脲质量浓度、反应时间、反应温度、三价铁离子质量分数、溶液pH 对金浸出率的影响。
结果表明,在硫脲质量浓度为12g/L 、反应时间为60min 、反应温度为30℃、三价铁离子质量分数为0.45%、溶液pH 为1.5条件下,金的浸出率达到90.93%。
硫脲法浸金因具有浸出速率快、浸出时无毒、对环境污染小、试剂易再生、干扰离子少等优点而具有广泛的应用前景。
关键词:废弃电脑线路板;硫脲;金;浸出中图分类号:X781文献标识码:A文章编号:1006-4990(2019)06-0062-03Study on gold leaching from discarded computer circuit boards by thiourea processHuang Xianghao ,Ke Changmei ,Yang Jintang ,Chen Mei ,Ke Haibo ,Yu Jinzhao(College of Chemical Engineering and Technology ,Wuhan University of Science and Technology ,W uhan 430081,China )Abstract :Discarded computer circuit boards is a typical electronic waste ,which is rich in precious metal resources ,and gold recycling is a hot spot in the research of waste computer circuit board resources.The thiourea was used to leaching gold from discarded computer boards ,and the effects of thiourea mass concentration ,reaction time ,reaction temperature ,Fe 3+mass fra ⁃cion and pH on gold leaching rate were investigated.The results showed that when the thioureamass concentration was 12g/L ,the reaction time was 60min ,the reaction temperature was 30℃,the Fe 3+concentration was 0.45%and the pH was 1.5,the gold leaching rate reached 90.93%.The thiourea method has a wide application prospect because of its high leaching rate ,non ⁃toxicity during leaching ,low environmental pollution ,easy regeneration of reagents ,and small interference ions.Key words :discarded circuit board ;thiourea ;gold ;leaching随着科学技术的高速发展和电子产品的更新换代,电子废弃物的数量急剧增加。
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟硫脲法提取金银简述近二三十年来，人们在无毒提金工艺的研究方面做出了巨大的努力，企图找到一些无毒、高效、廉价和可行的非氰提金溶剂，并取得了可喜的成果。
其中硫脲法便是最有前景的一种，如硫脲电积法，硫脲炭浆法，硫脲树脂法等，都进行过相当规模的扩大试验，并取得了初步的成功。
硫脲法的特点是：无毒（低毒）性；溶金速度快，有的研究结果证明比氰化物快4-5 倍，有的甚至认为快12 倍，对硫化银的浸出不但速度快，而且浸出率也高；选择性比氰化物好，对铜、锌、砷、锑的敏感程度明显低于氰化法；当采用溶解度大的Fe3+ 和鼓入空气中的氧作混合氧化剂，既价廉效果也好，比H2O2 和NaO2 等更为有效；用H2SO4 作pH 调整剂，金的溶解速度比用HNO3 和HCl 作pH 调整剂要快；从浸出矿浆中回收金、银方法多，回收率高，同时还能大大降低硫脲消耗，能综合回收铜等有价金属；在处理其他载金物料，如阳极泥、含金铀矿、酸浸渣和细菌浸渣等时，有一定优越性。
但其缺点是：硫脲性质不很稳定，消耗量大，价格贵，成本高，致使经济上竞争不过氰化法；同时硫脲法是在酸性（pH 小于4）条件下进行的，酸性环境造成的设备腐蚀是硫脲法的另一弱点；且有人认为硫脲有致癌的危险。
鉴于硫脲对硫化银的溶解速度快，浸出率也比氰化法高得多，墨西哥科罗拉多矿山自1982 年起就采用硫脲法从含银尾矿中浸出银。
法国从1977 年起用硫脲法从浮选尾矿和锌焙砂中回收金、银。
澳大利亚新英格兰锑矿从1984 年起用硫脲法处理含锑金精矿。
南德意志氰氨基化钙公司（SKW），研究出在常规硫脲法的基础上向浸出矿浆中通入还原剂SO2，SO2 的供入速度以控制矿浆中硫脲总量的50%呈二硫甲脒为好。
在此条件下，矿石中金的浸出率可达85%以上，硫脲消耗可降至每吨矿0.57kg,这可大大降低硫脲的消耗，以推进硫脲提金的工业应用。
还有南非金矿公司是将硫脲。
