鍍金廢件上的金可用火法或化學法進行退鍍;鸱ㄍ隋冇欣萌廴阢U熔解貴金屬的鉛熔退金法,或利用鍍層與基體受熱膨脹系數不同的熱膨脹退鍍法;瘜W法是利用試劑溶解的化學退鍍法,F介紹退鍍工藝。
一、鉛熔法退鍍金
鉛熔法退鍍金是將被處理的鍍金件置于熔融的電解鉛液中(鉛的熔點為327℃),使金滲入鉛中。取出退金后的廢件,將含金鉛液鑄成貴鉛板,用灰吹法或電解法從貴鉛中進一步回收金;掖禃r,貴鉛中可補加銀,灰吹得金銀合金,水淬成金銀粒,再用硝酸分金,獲得金粉,熔煉鑄錠后得粗金。
二、熱膨脹法退鍍金
該法是根據金與管體合金的膨脹系數不同,應用熱膨脹法使鍍金層與管體之間產生空隙,然后在稀硫酸中煮沸,使金層完全脫落。最后進行溶解和提純。例如,取1kg晶體管,在800℃下的馬弗爐內加熱1h,冷卻,此時很薄的鍍金層破裂,空氣滲入管體并使管體氧化,鍍金層與管體之間產生空隙,當把它放入帶電阻絲加熱器的酸洗槽中,加入6L的25%硫酸液,煮沸1h后,由于稀硫酸溶解管體的氧化層及沸騰溶液的攪動作用,鍍金層就很容易脫落下來。同時,有硫酸鹽沉淀產出。稍冷后取出退掉金的晶體管。澄清槽中的溶液,抽出上部酸液以備再用。沉淀中含有金粉和硫酸鹽類,加水稀釋直至硫酸鹽全部溶解,澄清后,用傾析法使固液分離。在固體沉淀中,除金粉外還含有硅片和其他雜質,再用王水溶解,經過蒸濃、稀釋、過濾等工序后,含金溶液用鋅粉置換,(或用亞硫酸鈉還原)酸洗,可得純度98%的粗金。
三、化學法退鍍金
化學退鍍是將鍍金廢件放入加熱至90℃的退鍍液中,1~2min后,金進入溶液中,配制退鍍液時,稱取氰化鈉75g、間硝基苯磺酸鈉75g溶于1L水中,直到完全溶解后再使用。若退鍍量過多或退鍍液中金飽和,使鍍金層退不掉使,則應重新配制退鍍液。退金后的廢件用蒸餾水沖洗三次,留下沖洗水作下次沖洗用。每升含金退鍍液用5L蒸餾水稀釋,充分攪拌均勻,用鹽酸調pH值至1~2。調pH值一定要在通風櫥內進行,以免氰化氫中毒。然后用鋅板或鋅絲置換回收退鍍液中的金,直至溶液無黃色時為止。抽去上清液,用水洗滌金粉1~2次,再用硫酸煮沸以除去鋅等雜質,然后用水清洗金粉,烘干,熔鑄得粗金錠。
用化學法退鍍的金溶液亦可采用電解法從退鍍液中回收金,電解尾液補加氰化鈉和間硝基苯磺酸鈉后,可再用作退鍍液。電解法的最大優點是氰化物的排出量少或不排出,氰化液可繼續在生產中循環使用,也有利于環境保護。
四、電解法退鍍金
采用硫脲和亞硫酸鈉作電解液、石墨作陰極、鍍金廢件作陽極進行電解退金。通過電解,鍍層上的金被陽極氧化呈Au(Ⅰ),Au(Ⅰ)隨即和吸附于金表面的硫脲形成絡陽離子Au[SC(NH2)2]2+進入溶液。進入溶液的Au(Ⅰ)即被溶液中的亞硫酸鈉還原為金,沉淀于電解槽底部,將含金沉淀物經分離提純就可得到純金。
電解液組成:SC(NH2)22.5%,Na2SO32.5%。
陽極用石墨棒(Ф30mm,長500mm)置于塑料滾筒的中心軸。
陰極用石墨棒(Ф50mm,長400mm)放在電解槽兩旁并列。
電解槽與退金滾筒:電解槽用聚氯乙烯硬塑料焊接而成,容積為164L。退金滾筒是用聚氯乙烯硬塑料板焊接成六面體,每面均有Ф3mm的鉆孔,以使滾筒提起漏液和電解時電解液流通。
電解條件:電流密度200A/m2,槽電壓4.1V,電解時間根據鍍金層厚度和陰陽極面積是否相當,如果相當,在合適的電流密度下,溶金速度是很大的,時間就可以短一點,一般時間為20~25min是適當的。電解法退鍍的工藝已得到廣泛使用。
五、用碘-碘化鉀溶液法退鍍金
該法退金,與碘化法浸出金的原理相同(Au+I=AuI,AuI+KI=KAuI2)。浸出KAuI2能被多種還原劑如鐵屑、鋅粉、二氧化硫、草酸、甲酸及水合肼等還原,也可用活性炭吸附,離子交換樹脂交換等方法從KAuI2溶液中提取金。為使用于浸出的溶劑再生,通過比較,認為用亞硫酸鈉還原的工藝較為合理,還原后液可在酸性條件下用氧化劑氯酸鈉使碘離子氧化成元素碘,使溶劑碘獲得再生,同時還防止了因排放廢碘液而造成的還原費用增加和生態環境的污染。本工藝方法簡單,操作方便,細心操作,還可使被鍍基體得到再生。具體工藝條件為:
浸出液成分:碘50~80/L。碘化鉀200~250g/L。
退鍍時間:視鍍層厚度而定,每次約3~7min,須進行3~8次。
貴液提。河脕喠蛩徕c還原。
還原后液再生條件:硫酸用量為后液的15%,氯酸鈉用量約20g/L。
用碘-碘化鉀回收金的工藝中,貴液用亞硫酸鈉還原提金的后液,應水解除去部分雜質,才能氧化再生碘,產出的結晶碘須用硫酸共溶純化后可返回使用。
為了退鍍金和從所得溶液中回收金,使用一種其陽極區和陰極區用多孔隔膜加以隔開的電解槽。隔膜的最好材料是孔大小為0.0001~0.001mm的多孔陶瓷,隔膜壁厚度為8mm。電解處理多碘溶液時,使用多孔隔膜的目的,是分離電極反應產物:
Au++e-→Au; I2+2e→2I-
2H++2e→H2; 2I――2e→I2
2OH-2e→1/2O2+H2O
并可防止陰極上析出的海綿金在酸洗液中反溶解。電化學分離金的電極用玻璃碳制作。電解分離金過程在電壓為4~5V,電流密度為20~30A/dm2條件下進行,時間為2~3h,每g金的電能耗量為0.2~0.4kW·h,金回收率可達99%~99.8%。
脫金廢件送往制取有色金屬。金泥經過濾后,送去熔煉,而陰極澄清液則返回工藝流程。
六、硝酸法退鍍金
硝酸法退鍍金的方法如下。
(一)將鍍金廢件置于30%~40%的硝酸溶液中,邊加熱邊攪拌,使元器件鍍層內部的金屬與硝酸反應,表面黃金成片狀薄皮松動脫落,取出廢件。
(二)將含有廢金皮的硝酸溶液靜置,傾出上層溶液,金屑用蒸餾水洗凈后溶于王水,再用硫酸亞鐵還原成金粉。經反復洗凈烘干后,燒結成塊,即得粗金