钌钴系合金电化学溶解的方法
目前，贵金属已经被广泛的应用于各种工程或科技领域，其中钼族金属不溶于酸， 即使是使用王水也难以溶解钌（ruthenium)、铑（rhodium)以及铱（iridium)[金属资源再生技术发展概况分析，金工产业透析P36-37]。以含各种溶质或盐类的电解质来进行阳极溶解（Anodic dissolution)，也就是电化学溶解，是最常被用来溶解钌（ruthenium)、银（sliver)、金(gold)、铱(iridium)等贵金属的方法。然而，由于贵金属的惰性，即使结合酸溶处理来进行电化学溶解仍是相当的困难。尽管电化学溶解的效率不高，但相较于其它化学方法，仍有较好的效果。钌钴系合金材料目前可作为垂直磁性纪录媒体中间层的重要薄膜材料，并且可作为氢能源产业中利用水煤气转移反应产生氢气过程的重要催化材料。由于钌钴系合金具有特殊用途，且含有重要贵金属钌与锂电池中重要的钴金属，因此其回收方法为目前亟欲发展的技术。
发明的目的在于提供一方法以针对钌钴系合金材料进行电化学溶解。技术方案如下：首先，提供一包含50-75wt%硫酸的电解质水溶液，以及在上述电解质水溶液中电解钌钴系合金，藉此形成一包含上述电解质水溶液以及溶解后钌及钴的产液（product liquor)。上述电解质水溶液另包含碱金属盐类或卤素盐类。上述碱金属盐类为氯化钠或氯化钾。上述电解质水溶液包含2. 5〜5wt%的氯化钠或氯化钾。上述钌钴系合金的钴含量介于20at%〜70at%之间 。
本发明揭露了一种钌钴系合金电化学溶解的方法，且可使钌钴系合金在不经过任何前处理，如物理或化学方式下，直接进行电化学溶解的方法。首先，提供一包含 50-75wt%硫酸的电解质水溶液，以及在上述电解质水溶液中电解钌钴系合金，藉此形成一包含上述电解质水溶液以及溶解后钌及钴的产液（productliquor)。使用的电解质水溶液如果含有75wt%以上的硫酸时，则电解质添加物，例如碱金属盐类或卤素盐类，将无法溶于电解质水溶液。如果电解质水溶液含有50wt%以下的硫酸时，则会在阴极产生金属沉积现象，而影响电解效率且造成后续回收上的困难。所采用的电解质水溶液的电解质添加物：碱金属盐类或卤素盐类，可采用者例如：氯化钠、氯化钾等，但不限于此。其中，电解质水溶液含有介于〜10wt%之间的氯化钠或氯化钾。在一实施例中，电解质水溶液包含2. 5〜5wt%的氯化钠或氯化钾。在进行电化学溶解钌钴系合金时，可直接将大型块材 (bulk)，如溅镀残靶（spent target)，进行电化学溶解，而不用预先经过任何前处理，如物理（例如粉碎、研磨或切削）或化学方式处理。当然，本发明的实施例所揭露的方法亦适用小型碎片、微米级或纳米级粉末型态的钌钴系合金材料。
相较于传统贵金属电化学回收方法，本发明所揭露的实施方式在在电解溶解钌钴系合金具有相当优势。这些优势包含可直接将大型块材（bulk)，如溅镀残靶（spent target)，进行电化学溶解，而不用预先经过物理（例如粉碎、研磨或切削）或化学方式处理。当然，本发明的实施方式所揭露的方法亦适用小型碎片、微米级或纳米级粉末型态的钌钴系合金材料。