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          廢舊印刷線路板細菌浸出液中銅的電沉積回收

          2021-09-24

          【摘要】以廢舊材料印刷線路板微生物通過濕法冶金管理過程中可以產出的細菌浸出液為研究分析對象,用電沉積的方法將浸出液中離子態銅以單質存在形式更加高效利用回收,考察我國廢舊線路板細菌浸出液在恒流條件下工作電流密度、初始PH值以及浸出液中有機物對銅回收率及陰極產生電流計算效率的影響。工業固廢處理投資在我國環保投資占比中長期處于低位,導致固廢處理處置設施嚴重不足,“十二五”將是固廢處理行業投資水平從低向高邁進的一個拐點,未來5年將進入建設高峰期。危廢處理發展中國家不必重復該循環,但是很多國家將會陷入該循環。幸運的是,運行這些設施的絕大多數發展中國家的跨國公司,以國際上通用的標準來管理這些危險廢物,即使當地法律和法規并不要求這樣。然而,修復和現在的管理方案必須符合當地的條件。 一般固廢處理指物理、化學、生物、物化及生化方法把固體廢物轉化為適于運輸、貯存、利用或處置的過程,固體廢棄物處理的目標是無害化、減量化、資源化。

          結果表明,隨著電流密度的增加是增加顯著銅回收,電流效率作為一個整體下降,200 AM-2,93.24%的銅回收率,一般超過80%的陰極電流效率的電流密度。初始pH值不上銅回收顯著的效果。有機銅回收,陰極電流效率明顯的影響,除去有機銅回收后,顯著改善陰極的回收效率,電沉積120分鐘后,分別達到90.41%,92.14%。

          銅是一種具有重要的有色金屬企業資源,被廣泛應用于我國電子電氣、輕工、機械設計制造、建筑發展工業、國防建設工業等領域,在中國有色金屬材料以及消費中僅次于鋁[1]。

          隨著電子產品升級和淘汰的速度,印刷電路板的浪費逐年增加[2]。 利用細菌浸出的生物濕法冶金技術不僅是世界上從低品位銅礦中回收銅的熱點,也是處理電子廢物[3]一種具有競爭力的新方法。

          液相中離子金屬作為一種可再生的二次資源,已有研究者先后提出了生物吸附絮凝法、離子交換法、萃取電沉積法、化學沉淀法等處理方法,其中只有化學沉淀法用于工業處理,但存在金屬回收率低、易產生二次污染等缺點。

          電沉積法回收利用金屬材料作為研究一種發展成熟的水處理技術,具有重要設備化程度高、簡單易控、經濟可行和環境進行友好等技術企業優勢,平板電解槽、流態化電解槽等處理工作裝置均在生產生活實際中得到社會廣泛使用應用[5]。在電沉積生產中,銅離子從溶液中轉移到陰極的速率是關鍵影響因素[6]。

          研究結果表明,電流通過密度可以直接產生影響銅回收率和陰極電流工作效率。提高經濟電流進行密度能相應地提高銅的產量,提高企業生產率,但電流密度過高會加劇濃差極化,導致槽電壓水平增高,還會出現導致陰極銅結晶顆粒變粗。電流密度過小,增加銅沉積作用時間。

          此外,有機電解質也對電沉積的影響,據報道,當有機電解液的含量達到一定量時,會導致銅陰極沉積,特別突出的上部陰極的變色,有機腮紅出現[7]。因此,電流密度和有機物是影響浸出溶液中的銅的量的重要因素回收的細菌板。

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