一种从金锡合金废料中回收金及锡的方法
金锡合金焊料具有强度高,抗氧化性能好,抗热疲劳和蠕变性能优良,熔点低,流动性好等特点,使其成为光电子封装的最佳焊料。随着光电子器件的快速发展,对金锡合金焊料的需求也越来越大。金锡合金生产加工过程中产生的废料中含有金、锡两个金属元素,必须考虑综合回收利用。目前,对于金锡合金废料的回收方法主要有:(1)王水直接溶解法:将金锡合金废料直接采用王水溶解,使金以氯金酸的形式进入溶液,再从溶液中提取金。该方法存在的主要问题是溶解过程中锡被王水氧化为不溶性的二氧化锡,阻碍了金的溶解,导致金回收率低,且没有实现锡的回收。(2)金属碎化-溶解法:将金锡合金与金属铝按混合,在一定温度下焙烧使其形成新的合金,然后采用稀酸溶解出去锡、铝,不溶物再采用王水溶解回收金。该方法存在的主要问题是由于引入了新的杂质铝,需要后续深度除杂净化,工艺流程较长,且锡没有得到有效回收。(3)电化溶解法:在一定的溶剂介质中,通入一定的电流电使金锡合金物料溶解。其最显著的优点在于不易引入新的杂质,但该法处理量小,效率低,实际应用有局限性。综上所述,以上方法存在着金回收率低、效率低、无法实现金及锡的综合回收等问题。
本文的目的是提供一种从金锡合金废料中回收金及锡的方法,所要解决的技术问题是火湿法联合回收贵金属金,并有效回收利用有价金属锡。具体的技术方案如下:
(I)焙烧:将金锡废料与氧化性钠(钾)盐(或钠、钾过氧化物,氢氧化物)充分混匀,放入金属坩埚内,缓慢升温,焙烧温度控制在500~700°C,焙烧时间I~3小时;
(2)水浸脱锡:将焙烧产物在水中加热搅拌浸出,使可溶性的锡酸钠(钾)盐充分溶解于水中,过滤,洗漆,实现锡与金的初步分离。浸出温度为20~95°C,固液比为1:2~5,时间0.5~2h ;
(3)浓缩结晶:将水浸浸出液在旋转蒸发仪中抽真空负压加热浓缩,真空度为0.01~0.05MPa,晶体烘干温度100°C,烘干时间2~4小时;
(4)氧化溶金:在不溶渣中加入一定量的盐酸,并加入氧化剂,溶解温度为40~95°C,溶解时间为I~6h,待金充分溶解后过滤,充分洗涤,得到含金溶液;
(5)还原分金:将含金溶液加热到一定温度,搅拌,缓慢加入还原剂进行分金,还原温度为60~80°C,还原时间为0.5~3h,过滤,洗涤,烘干后获得高纯海绵金粉。
本方案的优点主要在于:工艺简单,低成本,无污染,回收率高。采用本发明方法,所得海绵金品位大于99.99%,金回收率大于99%,锡的回收率大于98%,实现金、锡的综合回收。