CN106283111B - 一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法，将酸性废含钯敏化液通过中和、转化、过滤、溶解、电解和提纯，分别得到金属锡、和海绵钯两种产品，从而使得废弃的酸性含钯敏化液中的有价金属得到有效率利用。本发明处理工艺操作简单，能源清洁，成本低廉，环境友好。

Description

一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法
技术领域
本发明涉及含钯敏化废液回收利用技术领域，尤其是涉及一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法。
背景技术
含钯敏化液广泛用于印刷线路板孔金属化和ABS塑料镀等工艺中。在使用和放置过程中，由于敏化液中的氯化亚锡被空气中的氧氧化不断消耗，最终活化液会产生沉淀。敏化液分解初期，钯几乎全部集中在沉降物中，残液中钯的含量很少，但随着时间的延长，钯会重新溶解到水中，所以在废弃的含钯敏化液中含有约1～2％的锡，同时含有0.005～0.02％的钯。虽然钯含量较少，但是钯是一种储量较少价格较高的贵金属元素，从废弃敏化液中回收钯历来受到人们的重视。
由于废钯敏化液酸度较高，钯品位低，金属提取难度较大，目前有以下研究：
1、沉淀工艺，一般是向废钯敏化液废液中加入片碱、熟石灰等碱中和废水，酸进行中和的同时，锡和钯等金属会转化为沉淀。该方案工艺简单，但具有碱耗量大，盐分高，废水达标排放难度大，得到的金属沉淀中钯丰度低，很难继续提炼。
2、离子交换树脂法，200710060488.7提到将大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂设置成为吸附床层；用其吸附含钯废液,吸附时间为40～60分钟，操作温度为25～85℃；再用盐酸对其进行解吸，解吸时间为60～80分钟，操作温度同上；将解吸操作后得到的含钯解吸液进行蒸发浓缩结晶，最终得到回收的钯化合物PDCL2。该方法也可采用重复循环进行吸附解吸的操作2～8次，钯的回收率可达72％以上。本方法虽然操作简单，但是由于锡和钯性质较为相近，树脂极易吸附锡金属造成树脂饱和，而且贵金属钯的回收率偏低。
3、生化法，专利CN1388256A提供了一种利用细菌菌体从低浓度钯离子废液中回收钯的方法，该方法是利用生物活性对含量低的钯进行富集，然后将菌体进行收集处理回收钯。该方法很好的解决了回收率的问题，但是对于酸度高和盐分高的废水显然不适用。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法。本发明处理工艺操作简单，能源清洁，成本低廉，环境友好。
本发明的技术方案如下：
一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法，包括以下步骤：
(1)加入氢氧化钠对废酸性含钯敏化液进行中和；
(2)在步骤(1)得到的中和溶液中继续加入氢氧化钠，在95～100℃溶解至锡完全转化为锡酸钠溶于水中，得到溶液A和沉淀S；
(3)步骤(2)得到的溶液A进入平板式电解槽进行电解，温度控制在70～80℃，得到电解锡片和溶液尾液B；
(4)把步骤(3)得到的电解尾液B返回至步骤(1)中参与中和过程；
(5)将步骤(2)得到的沉淀S采用盐酸进行溶解，采用氨水调整至pH＝13～14，添加终浓度为1～3wt％的甲醛作为还原剂进行钯提纯，得到海绵钯。
步骤(1)中加入的氢氧化钠为片碱，中和至pH＝7～8。步骤(2)中继续加入终浓度为5～20wt％的氢氧化钠。步骤(3)中电解槽采用钛网DSA电极作为阳极，采用钛板作为阴极，恒流电解电流密度为5～20A/cm2。
上述步骤(2)中，锡可以完全转化为锡酸钠进入溶液，含钯沉淀物不溶于溶液，确保钯损失率0.01％以下；上述步骤(3)中，电解可以正常发生，得到电解锡；上述步骤(5)中，含钯沉淀可以通过常规的溶解还原工艺得到海绵钯，该工艺钯回收率在99.99％以上。
本发明有益的技术效果在于：
本发明利用锡和钯金属的不同性质实现金属的初步分离，利用锡可以溶于氢氧化钠碱液，而钯不能溶解仍以固态形式存在，为两种金属分别资源化提供可能，同时保证了钯的回收率；本方法利用锡的电化学性质，在锡的碱性溶解液中直接电解，在阴极获得锡金属，再通过钯提纯的方式获得高纯度的海绵钯。
本发明将酸性废含钯敏化液通过中和、转化、过滤、溶解、电解和提纯，分别得到金属锡、和海绵钯两种产品，从而使得废弃的酸性含钯敏化液中的有价金属得到有效率利用。
附图说明
图1为本发明从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图1和实施例，对本发明进行具体描述。
实施例1
取某线路板生产厂家生产线的酸性废含钯敏化液1000mL，加入浓度为20wt％的片碱溶液对酸性含钯敏化液进行中和至pH＝7；继续加入片碱50g，加热至95℃溶解转化1.5小时，锡完全转化至锡酸钠，沉淀测锡含量0.01％以下；950mL锡酸钠溶液进入平板式电解槽进行电解，电流密度为5A/cm2温度控制在80℃，得到电解锡片；将含钯的沉淀采用盐酸进行溶解，采用氨水调整至pH＝14，添加5mL甲醛作为还原剂进行钯提纯，提纯后还原得到海绵钯0.1g，纯度为99.99％。
实施例2
取某线路板生产厂家生产线的酸性废含钯敏化液2000mL，加入实施例1中的电解提锡尾液酸性含钯敏化液进行中和至pH＝7；继续加入片碱400g，加热至100℃溶解转化2小时，锡完全转化至锡酸钠，沉淀测锡含量0.01％以下；3000mL锡酸钠溶液进入平板式电解槽进行电解，电流密度为15A/cm2温度控制在80℃，得到电解锡片；将含钯的沉淀采用盐酸进行溶解，采用氨水调整至pH＝14，添加10mL甲醛作为还原剂进行钯提纯，提纯后还原得到海绵钯0.3g，纯度为99.99％。
实施例3
取某线路板生产厂家生产线的酸性废含钯敏化液1000mL，加入浓度为20wt％的片碱溶液对酸性含钯敏化液进行中和至pH＝8；继续加入片碱100g，加热至100℃溶解转化1.5小时，锡完全转化至锡酸钠，沉淀测锡含量0.01％以下；950mL锡酸钠溶液进入平板式电解槽进行电解，电流密度为20A/cm2温度控制在70℃，得到电解锡片；将含钯的沉淀采用盐酸进行溶解，采用氨水调整至pH＝13，添加10mL甲醛作为还原剂进行钯提纯，提纯后还原得到海绵钯0.13g，纯度为99.99％。
实施例1～3的电解槽采用钛网DSA电极作为阳极，采用钛板作为阴极。

Claims (4)

1.一种从废酸性含钯敏化液中回收锡与钯的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)加入氢氧化钠对废酸性含钯敏化液进行中和；
(2)在步骤(1)得到的中和溶液中继续加入氢氧化钠，在95～100℃溶解至锡完全转化为锡酸钠溶于水中，得到溶液A和沉淀S；
(3)步骤(2)得到的溶液A进入平板式电解槽进行电解，温度控制在70～80℃，得到电解锡片和溶液尾液B；
(4)把步骤(3)得到的电解尾液B返回至步骤(1)中参与中和过程；
(5)将步骤(2)得到的沉淀S采用盐酸进行溶解，采用氨水调整至pH＝13～14，添加终浓度为1～3wt％的甲醛作为还原剂进行钯提纯，得到海绵钯。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中加入的氢氧化钠为片碱，中和至pH＝7～8。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(2)中继续加入终浓度为5～20wt％的氢氧化钠。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中电解槽采用钛网DSA电极作为阳极，采用钛板作为阴极，恒流电解电流密度为5～20A/cm2。
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