TWI396595B - 含錫廢料資源化之方法 - Google Patents
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Description
本創作屬於環境保護及廢棄物資源再生技術領域。
目前國內含錫廢料資源化廠家主要係收購廢剝錫液及廢錫鉛渣，再利用液鹼調整廢剝錫液之pH值產生錫泥餅，再將錫泥餅烘乾生成乾燥氧化錫，乾燥氧化錫送入高溫熔爐於1400~1600℃進行脫氧還原反應，將其還原成錫金屬狀態。
另經查國內有關廢錫資源回收之專利，發現有中華民國專利編號472030、553906、555702、I227217、I281955、I225107其名稱皆為「剝錫鉛廢液處理方法」，其主要內容係針對剝錫鉛廢液中之錫、鉛及銅進行回收，而其主要方法為先將剝錫鉛廢液氧化生成錫及鉛之氧化物或氫氧化物，將其溶解後再以電解還原之方式，生成金屬錫或金屬鉛。
綜合上述結果得知，未發現國內外有任何相關專利與技術係針對含錫廢料予以資源化成氯化亞錫產物之技術，故本發明可提供國內相關業者作為含錫廢料中之有價錫金屬資源回收之依據。
IC封裝產業、印刷電路板產業、電鍍業及表面處理業等產業，於處理錫金屬過程所衍生之含錫廢料，因其含有高量之有價錫資源，如無法回收再利用，將會造成錫資源整體之浪費，甚為可惜，故有鑑於此，本發明乃針對含錫廢料中有價錫金屬進行資源化回收之工作。
本發明內容主要是，先將所收集之含錫廢料，以8N硝酸在固體(公克)/浸漬液(毫升)比為5/50的條件下，於室溫浸漬溶蝕4小時，可將此含錫廢料中之鉛及鋅雜質予以去除，以獲得具銷售價值之高純度氧化錫(SnO2)。而所得之氧化錫再以12 N鹽酸加還原劑在固體(公克)/浸漬液(毫升)比為1/50的條件下，於90℃下浸漬溶蝕5小時，可將氧化錫溶解於浸漬液中，以獲得含錫浸漬液。然後將其以鋅片置換，以將浸漬液中之錫置換成具銷售價值之金屬錫。然後將此置換金屬錫以12N鹽酸在固體(公克)/浸漬液(毫升)比為3/50的條件下，於70℃下加熱溶解2小時，以獲得含氯化亞錫溶液。再將此含氯化亞錫溶液在90℃下蒸發晶析，晶析完成後所得之產物，即為具銷售價值之高純度氯化亞錫產品。
本發明之較佳方法示於第一圖，首先將收集之含錫廢料1(其外觀如附件一所示)，進行硝酸浸漬溶蝕2步驟，此浸漬溶蝕之操作條件為：含錫廢料1(公克)/8N硝酸(毫升)=5/50，浸漬時間=4小時，浸漬溫度=27℃，硝酸浸漬溶蝕2步驟可將含錫廢料1中之鉛及鋅雜質予以去除，經硝酸浸漬溶蝕2步驟後，可獲得高純度氧化錫4(其外觀如附件二所示)。另此高純度氧化錫4之成份經能量分散光譜儀(Energy Dispersive Spectrometer，EDS)檢測分析結果如附件三所示，而含鉛及鋅之浸漬液21則可交予合格回收業者進行浸漬廢液回收處理3。
另經硝酸浸漬溶蝕2所得之高純度氧化錫4，經進行鹽酸浸漬溶蝕5步驟後，可將氧化錫溶解成為含錫浸漬液52，此浸漬
溶蝕之操作條件為：高純度氧化錫4(公克)/12N鹽酸(毫升)=5/50，另加入還原劑(如草酸、酒石酸、亞硫酸鈉、次磷酸)，浸漬時間=5小時，浸漬溫度=90℃，另經鹽酸浸漬溶蝕5所產生之殘渣51，則可交予合格業者進行最終處置6。
而經鹽酸浸漬溶蝕5步驟後所得含錫浸漬液52，進行鋅片置換7步驟，可將浸漬液中之錫置換成置換金屬錫9，其置換條件為：置換溫度=27℃，置換時間=10分鐘，經鋅片置換7步驟所得之置換金屬錫9，其外觀如附件四所示，另此置換金屬錫9之成份經能量分散光譜儀(Energy Dispersive Spectrometer，EDS)檢測分析結果如附件五所示，而經鋅片置換7步驟所得之置換液71，則可交予合格回收業者進行置換廢液回收處理8。
另鋅片置換7後所得之置換金屬錫9，則予以進行鹽酸溶解10步驟，以獲得含氯化亞錫溶液101，溶解條件為：置換金屬錫9(公克)/12N鹽酸(毫升)=3/50，溶解時間=2小時，溶解溫度=70℃，在此條件下可將置換金屬錫9完全溶解成為含氯化亞錫溶液101。
此含氯化亞錫溶液101經進行晶析11步驟後，可將含氯化亞錫溶液101中之錫100%晶析成高純度氯化亞錫產品12，其外觀如附件六所示，此晶析11之條件為：於90℃下加熱蒸發晶析，另此高純度氯化亞錫產品12之成份經能量分散光譜儀(Energy Dispersive Spectrometer，EDS)檢測分析結果如附件七所示。
為使本發明更加顯現出其進步性與實用性，茲將本發明之優點列舉如下：
1.本發明可回收含錫廢料中之有價錫金屬，減少有價錫金屬之資源浪費。
2.本發明之技術成果可獲得具市場銷售價值之「高純度氧化錫」、「置換金屬錫」及「高純度氯化亞錫」產品。
3.本發明可避免含錫廢料中之錫金屬污染環境及危害人體健康。
4.本發明可提升國內含錫廢料中之錫金屬資源再生之經濟效益。
5.本發明具安全性與進步性。
6.本發明具工商界與產業界之利用價值。
第一圖係本發明「含錫廢料資源化之方法」之實施流程圖。
1‧‧‧含錫廢料
2‧‧‧硝酸浸漬溶蝕
21‧‧‧浸漬液
3‧‧‧廢液回收處理
4‧‧‧高純度氧化錫
5‧‧‧鹽酸浸漬溶蝕
51‧‧‧殘渣
52‧‧‧含錫浸漬液
6‧‧‧最終處置
7‧‧‧鋅片置換
71‧‧‧置換液
8‧‧‧置換廢液回收處理
9‧‧‧置換金屬錫
10‧‧‧鹽酸溶解
101‧‧‧含氯化亞錫溶液
11‧‧‧晶析
12‧‧‧高純度氯化亞錫產品
Claims (1)
- 一種含錫廢料資源再生之方法，其主要特徵在於：將所收集之含錫廢料，以硝酸予以浸漬溶蝕，可將此含錫廢料中之鉛及鋅雜質予以去除，以獲得具銷售價值之高純度氧化錫；而所得之氧化錫再以鹽酸加還原劑(如草酸、酒石酸、亞硫酸鈉、次磷酸)予以加熱浸漬溶蝕，可將氧化錫溶解於浸漬液中，以獲得含錫浸漬液；然後將此含錫浸漬液以鋅片置換，將浸漬液中之錫置換成具銷售價值之置換金屬錫；然後將此置換金屬錫以鹽酸予以加熱溶解，以獲得含氯化亞錫溶液；再將此含氯化亞錫溶液加熱蒸發晶析，晶析完成後所得之產物，即為具銷售價值之高純度氯化亞錫產品。
Priority Applications (1)
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| TW99110820A TWI396595B (zh) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | 含錫廢料資源化之方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| TW99110820A TWI396595B (zh) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | 含錫廢料資源化之方法 |
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| TW201134565A TW201134565A (en) | 2011-10-16 |
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