金水回收,從工業(yè)催化劑中回收金的特殊工藝
石化行業(yè)廢催化劑年含金量約50噸,處理難點(diǎn)在于:
載體影響:氧化鋁載體需先堿溶(NaOH,200°C)釋放包裹的金微粒;
鉑族干擾:用氯化銨選擇性沉淀鉑后,再用硫脲浸金;
經(jīng)濟(jì)閾值:當(dāng)催化劑含金>0.3%時(shí)回收才具盈利性。
比利時(shí)Solvay公司的專有工藝可實(shí)現(xiàn)98%金回收,每噸處理毛利€15,000。中國正加快催化劑回收產(chǎn)能建設(shè),預(yù)計(jì)2025年處理能力翻倍。
金水回收,量子點(diǎn)提金技術(shù)的探索
量子點(diǎn)(半導(dǎo)體納米晶)因其特的表面效應(yīng)和光電特性,正在金水回收領(lǐng)域引發(fā)革命性突破。美國麻省理工學(xué)院團(tuán)隊(duì)開發(fā)的硫化鎘量子點(diǎn),在可見光照射下可選擇性還原金離子,其原理在于:
能級(jí)匹配:量子點(diǎn)的導(dǎo)帶位置(-3.2eV)與Au3?/Au?電對(duì)(+1.5V)形成理想還原電位差;
尺寸效應(yīng):5nm量子點(diǎn)的比表面積達(dá)400m2/g,對(duì)金的吸附容量高達(dá)1.5g/g;
光響應(yīng)性:在450nm藍(lán)光激發(fā)下,還原速率比傳統(tǒng)化學(xué)法快10倍。
實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)顯示,該技術(shù)可從100ppb的極稀溶液中提取99.7%的金,且量子點(diǎn)可通過簡單酸化再生。主要挑戰(zhàn)在于規(guī)?;苽淞孔狱c(diǎn)的成本(當(dāng)前約$200/克),但預(yù)計(jì)到2028年隨著化學(xué)氣相沉積工藝改進(jìn),成本可降至$20/克以下。日本住友金屬已投資3000萬美元建設(shè)量子點(diǎn)提金中試產(chǎn)線。
金水回收,集成電路行業(yè)金水特點(diǎn)
半導(dǎo)體封裝廢液含金納米顆粒(5-20nm)及有機(jī)光阻劑,其特性:
金濃度:300-800mg/L
雜質(zhì):含銅(200-500mg/L)、錫(50-150mg/L)
處理難點(diǎn):納米金易穿透傳統(tǒng)過濾膜
創(chuàng)新方案:采用超濾(UF,50kDa)+電絮凝組合工藝,金回收率可達(dá)99.2%,尾水金含量<0.1mg/L(符合GB 8978-1996)。