CN114107675A - 一种回收金属钯的新方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种回收金属钯的新方法，包括如下步骤：(A)将废液送入废液池；(B)将废液送入反应池，在线投加羟基自由基进行氧化反应；(C)将废液送入沉淀过滤池，投加碱液或酸液；(D)将废液送入电解槽，电解，进行金属钯的回收，电解后废液再送至污水厂处理。本发明的新方法彻底改变了原物理回收方法的缺陷，而采用一种化学的方法进行，把其中的胶体钯进行破胶，并将离子钯都回收成金属钯。

Description

一种回收金属钯的新方法及装置
技术领域
本发明涉及PCB领域，特别是涉及一种回收金属钯的方法及专用装置。
背景技术
在国民经济建设中，PCB是工业化与信息化发展的基础产业，随着经济建设的不断发展，PCB产业也都有了快速的发展。正常线路板生产中的化学镀铜和化学镀金过程中都会产生钯，并且，基本是以胶体钯的形式存在于废液中，所以，进行回收钯就要从胶体钯入手。目前，虽然胶体钯通过物理方法可以得到有效回收，但是，由于成本过高，直接影响了回收的效益，成为胶体钯回收技术方法的一个难点，也是企业一直想要解决的关键问题。
由于钯的经济价值很大，而且，生产过程中用量巨大，同时，胶体钯的使用量一般约为离子钯的10倍以上，因此，对于金属钯的回收技术，各企业都在积极进行新技术方法的研究，以达到低成本回收，创造更多的经济效益。但是，到目前为止，还没有一种切实可行的回收技术方法。
针对回收成金属钯的现状，当前非常需要研究一种新的技术方法，来弥补目前回收金属钯的缺陷，即可实现回收金属钯，又可有效提高回收效益，能够较好的解决高成本回收的问题，为线路板生产工艺的化学镀铜和化学镀金中的钯回收技术，找到一条较好的新路径。
发明内容
本发明的技术是根据现有物理法回收金属钯技术的缺陷，提供一种行之有效的化学法回收新技术，可较好的解决目前回收钯的缺陷。该新技术方法，是要将其中的胶体钯和离子钯都回收成金属钯来进行，其关键是要解决胶体钯转化成离子钯的问题，并有效的控制离子锡的沉淀，最终才能通过电解进行金属钯的回收。该技术利用一种新的化学方法和工艺，首先对废液中的胶体钯进行破胶反应。
其反应原理如下：
[PdSn2]Cl6→Pd+2+Sn+2
通过反应进行破胶，废液中的胶体钯经过氧化，可迅速的转化成离子钯和离子锡，然后，依据废液的酸碱度进行控制，再将废液中离子锡得以沉淀，过滤分离出后，含钯废液再送去电解，进行金属钯的回收。
一种回收金属钯的新方法，包括如下步骤：
(A)将线路板生产线的含胶体钯的废液送入废液池进行集中；
(B)将所述废液池的废液送入反应池，在线投加氧化剂羟基自由基，在搅拌下进行氧化反应，对胶体钯进行破胶；此步骤利用羟基自由基的强氧化性，破坏胶体钯的粒子结构，使之形成离子钯和离子锡于废液中；
(C)将所述反应池的废液送入沉淀过滤池，依据废液的酸碱度，在线控制投加碱液或酸液(先检测酸碱度，偏碱性的废液加碱液，偏酸性的废液加酸液)，使离子锡近乎完全沉淀，然后通过过滤将离子锡分离出去；
(D)通过输送泵将所述沉淀过滤池的废液送入电解槽，电解，进行金属钯的回收，电解后废液再送至污水厂处理。
本发明所述的回收金属钯的新方法，其中，步骤(B)中，所述羟基自由基采用羟基自由基发生器匀速投加，投加量为21～27g/t废液，投加所述羟基自由基后的反应搅拌时间为1.5～2小时。
本发明所述的回收金属钯的新方法，其中，步骤(C)中，所述酸液、所述碱液的浓度均为10％，需要投加所述碱液时，以pH值≥8控制所述碱液的投加量；需要投加所述酸液时，以pH值≤3来控制所述酸液的投加量，可以达到离子锡近乎完全沉淀的要求。
本发明所述的回收金属钯的新方法采用的装置，包括依次相连的废液池、反应池、沉淀过滤池、输送泵、电解槽；所述反应池与羟基自由基发生器相连，所述沉淀过滤池与碱液槽和酸液槽分别相连。
本发明所述的装置，其中，在所述反应池上设置有第一废液入口和氧化剂投加口；在所述沉淀过滤池上设置有第二废液入口、碱液投加口和酸液投加口；所述电解槽上设置有第三废液入口和废液排放口。
本发明所述的装置，其中，在所述反应池中设置有搅拌器。
本发明回收金属钯的新方法与现有技术不同之处在于：
本发明一种回收金属钯的新方法彻底改变了原物理回收方法的缺陷，而采用一种化学的方法进行，要把其中的胶体钯进行破胶，并将离子钯都回收成金属钯。目前胶体钯的回收方法，虽然通过物理方法可以得到有效回收，但是，由于成本过高，影响了回收效益，至今还没有一种切实可行的回收技术。本发明的研究，采用一种新的化学方法进行，通过强氧化将胶体钯快速有效的转化成离子钯和离子锡，再经与离子锡过滤分离后，就可实现通过电解来进行金属钯的回收，不仅可提高回收效益，而且，电解时对电极板结构还不造成影响，可较好的解决高成本回收金属钯问题。
本发明之所以能够成为回收金属钯的新方法，最重要的是改变了原采用的物理回收技术方法，而采用了新的化学方法，特别是通过强氧化技术可快速有效的将胶体钯转化成离子钯，为回收金属钯的工艺技术起到了非常关键的一步，同时，依据锡的性能，采用分别控制酸碱度的方法，使离子锡可近乎完全沉淀，得以过滤分离，是关键的第二步，才有了本发明回收钯的新工艺方法，使钯的回收率均可接近95％，既降低了回收成本，也避免了电解时，对电极板结构造成的不利影响，整个过程可安全稳定进行。可以说，在没有先例的情况下，对回收金属钯是一次创新尝试，为线路板生产工艺的化学镀铜和化学镀金中的钯回收技术，找到一条较好的新路径。
本发明一种回收金属钯的新方法，针对原胶体钯回收成金属钯的缺陷，通过分析研究，选择一种新型的化学方法，为低成本回收，找到一条较好的新路径。更重要的是，由于钯的经济价值很大，且生产过程中用量巨大。同时，胶体钯的使用量，一般约为离子钯的10倍以上，在解决了回收金属钯方法的同时，就可有效创造出更多的经济效益。
下面结合附图对本发明的回收金属钯的新方法及装置作进一步说明。
附图说明
图1为本发明回收金属钯的新方法采用的装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本发明一种回收金属钯的新方法采用的装置，包括依次相连的废液池1、反应池2、沉淀过滤池3、输送泵4、电解槽5；反应池2与羟基自由基发生器6相连，沉淀过滤池3与碱液槽7和酸液槽8分别相连。
其中，在反应池2上设置有第一废液入口和氧化剂投加口；在沉淀过滤池3上设置有第二废液入口、碱液投加口和酸液投加口；在电解槽5上设置有第三废液入口和废液排放口；在反应池2中设置有搅拌器9。
实施例2
一种回收金属钯的新方法，采用实施例1的装置进行处理，具体包括如下步骤：
(A)将线路板生产线的含胶体钯的废液送入废液池1进行集中；
(B)将废液池1的废液送入反应池2，采用羟基自由基发生器6在线投加氧化剂，在搅拌下进行氧化反应，破坏胶体钯的粒子结构，使之形成离子钯和离子锡；氧化剂为羟基自由基，投加量为21g/t废液，投加羟基自由基后的反应搅拌时间为2小时。
(C)将反应池2的废液送入沉淀过滤池3，在线投加10％碱液，控制废液的pH值≥8，将离子锡实现近乎完全沉淀，通过过滤分离，去除离子锡；
(D)将沉淀过滤池3的废液经输送泵4送入电解槽5，在电解槽5中进行电解，进行金属钯的回收；电解后废液再送至污水厂处理。
电解后废液经抽测：钯的回收率为94.6％。
实施例3
与实施例2的不同之处为：步骤(B)中羟基自由基的投加量为22g/t废液，投加羟基自由基后的反应搅拌时间为1.9小时。其他同实施例2相同。
电解后废液经抽测：钯的回收率为94.5％。
实施例4
与实施例2的不同之处为：步骤(B)中羟基自由基的投加量为24g/t废液，投加羟基自由基后的反应搅拌时间为1.8小时。其他同实施例2相同。
电解后废液经抽测：钯的回收率为94.6％。
实施例5
与实施例2的不同之处为：步骤(B)中羟基自由基的投加量为26g/t废液，投加羟基自由基后的反应搅拌时间为1.6小时。步骤(C)中在线投加10％酸液，控制废液的pH值≤3。其他同实施例2相同。
电解后废液经抽测：钯的回收率为94.7％。
实施例6
与实施例2的不同之处为：步骤(B)中羟基自由基的投加量为27g/t废液，投加羟基自由基后的反应搅拌时间为1.5小时。步骤(C)中在线投加10％酸液，控制废液的pH值≤3。其他同实施例2相同。
电解后废液经抽测：钯的回收率为94.8％。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种回收金属钯的新方法，其特征在于：包括如下步骤：
(A)将线路板生产线的含胶体钯的废液送入废液池进行集中；
(B)将所述废液池的废液送入反应池，在线投加氧化剂羟基自由基，在搅拌下进行氧化反应，对胶体钯进行破胶；
(C)将所述反应池的废液送入沉淀过滤池，依据废液的酸碱度，在线控制投加碱液或酸液，使离子锡近乎完全沉淀，然后通过过滤将离子锡分离出去；
(D)通过输送泵将所述沉淀过滤池的废液送入电解槽，电解，进行金属钯的回收，电解后废液再送至污水厂处理。
2.根据权利要求1所述的回收金属钯的新方法，其特征在于：步骤(B)中，所述羟基自由基采用羟基自由基发生器匀速投加，投加量为21～27g/t废液，投加所述羟基自由基后的反应搅拌时间为1.5～2小时。
3.根据权利要求2所述的回收金属钯的新方法，其特征在于：步骤(C)中，所述酸液、所述碱液的浓度均为10％，需要投加所述碱液时，以pH值≥8控制所述碱液的投加量；需要投加所述酸液时，以pH值≤3来控制所述酸液的投加量。
4.权利要求1～3中任意一种所述的回收金属钯的新方法采用的装置，其特征在于：包括依次相连的废液池(1)、反应池(2)、沉淀过滤池(3)、输送泵(4)、电解槽(5)；所述反应池(2)与羟基自由基发生器(6)相连，所述沉淀过滤池(3)与碱液槽(7)和酸液槽(8)分别相连。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：在所述反应池(2)上设置有第一废液入口和氧化剂投加口；在所述沉淀过滤池(3)上设置有第二废液入口、碱液投加口和酸液投加口；所述电解槽(5)上设置有第三废液入口和废液排放口。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：在所述反应池(2)中设置有搅拌器(9)。
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