金鹽回收中的選擇性氯化技術(shù)
選擇性氯化法適用于處理含金電子廢料（如PCB），其核心是通過控制氯氣濃度和溫度實現(xiàn)金的揮發(fā)：
反應(yīng)機理
氯化揮發(fā)：2Au + 3Cl? → 2AuCl?（g）（沸點254°C）
雜質(zhì)抑制：Cu、Fe等生成固態(tài)氯化物殘留
工藝參數(shù)優(yōu)化
參數(shù) 佳范圍 作用機制
溫度 450-500°C 平衡揮發(fā)速率與能耗
Cl?濃度 30-50 vol% 避免過量腐蝕設(shè)備
載氣流速 0.8-1.2 L/min 確保氣態(tài)AuCl?充分帶出
工業(yè)案例：
日本DOWA的流化床氯化系統(tǒng)：處理含金0.2%的電子廢料，回收率>99%
兩級冷凝設(shè)計：200°C（收集AuCl?），二級50°C（捕集Hg/Pb氯化物）
挑戰(zhàn)：
設(shè)備需采用哈氏合金C276（耐氯腐蝕）
尾氣需堿洗+活性炭吸附處理
金鹽回收中的選擇性電沉積技術(shù)
選擇性電沉積通過控制電位實現(xiàn)多金屬溶液中金的回收：
技術(shù)原理
極化曲線分析：
Au(CN)??還原電位：-0.6 V vs SHE
Cu(CN)?2?還原電位：-1.1 V vs SHE
電位窗口控制：
工作電位-0.7至-0.9 V（抑制銅共沉積）
脈沖電位（正向-0.65 V，反向-0.3 V）
電極系統(tǒng)設(shè)計
組件 規(guī)格要求 功能特點
陰極 三維多孔碳（比表面積800 m2/g） 增大沉積面積，降低局部電流密度
陽極 鈦基混合金屬氧化物（MMO） 氧析出過電位高（>1.2 V）
隔膜 陰離子交換膜（DF-120） 阻止Cu(CN)?2?遷移
工藝指標：
電流效率：92-95%
金純度：99.99%（Cu<5 ppm）
能耗：0.5 kWh/g Au
工業(yè)案例：
加拿大Mint電解廠采用此技術(shù)處理含Cu 20 g/L的廢液，金回收率99.3%
金鹽回收吸附材料與技術(shù)
新型吸附劑性能對比：
活性炭類
椰殼炭：孔徑2-5nm，吸附量12kg/t
煤質(zhì)炭：機械強度>95%，適用CIP工藝
離子交換樹脂
強堿性201×7：交換容量1.8mmol/g
螯合型IRC-718：選擇性系數(shù)Au/Cu=1500
功能化材料
硫醇改性SiO?：吸附速率常數(shù)k=0.12min?1
石墨烯氣凝膠：比表面積650m2/g，吸附量35kg/t
工業(yè)案例：
南非AngloGold的樹脂廠：處理量2000m3/d，尾液<0.01mg/L
動態(tài)吸附柱設(shè)計：徑高比1:4，空塔流速8BV/h
金鹽回收工廠的數(shù)字化管理
1. 智能倉儲系統(tǒng)
RFID標簽追蹤物料批次
自動稱重精度±0.1 kg
2. 數(shù)字孿生應(yīng)用
電解槽電流密度模擬（誤差<3%）
浸出率預(yù)測模型（R2>0.95）
3. 能源優(yōu)化
余熱發(fā)電（ORC系統(tǒng)）
分時電價生產(chǎn)調(diào)度
實施效果（某200t/d工廠）：
金損失減少0.8%（年增收$1.2M）
能耗降低15%
安全事故率下降90%
金鹽回收廢料的來源與特征
金鹽回收原料主要來自五大渠道：
（1）電鍍廢液：含金1-15g/L，同時含Ni2?、Cu2?等雜質(zhì)，pH值8-12。典型組成為：
Au：3.2g/L
KCN：85g/L
有機添加劑：5-10g/L
（2）電子蝕刻廢液：微酸性（pH2-4），含Au3? 0.5-3g/L，F(xiàn)e3? 20-50g/L。SEM-EDS分析顯示存在AuCl??絡(luò)合物特征峰。
（3）廢棄催化劑：汽車三元催化劑中金負載量0.1-0.5wt%，與Pt、Pd形成合金相。BET比表面積120-180m2/g。
（4）珠寶加工廢料：含金鹽拋光液的金濃度0.05-0.3%，含SiO?磨料30-50%。
（5）醫(yī)療廢棄物：如廢棄的金鹽類藥物，Au含量0.5-2mg/支。
金鹽回收，火法冶金回收工藝
火法處理適用于高含量（>1%）金鹽廢料，主要流程包括：
預(yù)處理階段
烘干脫水：120℃下將含水率從80%降至<5%
配料熔劑：按金鹽：硼砂：碳酸鈉=1:0.3:0.2比例混合
熔煉階段
電弧爐熔煉：溫度1350-1500℃，時間2-3h
貴鉛形成：Au與Pb形成合金（密度11.3g/cm3），與渣相分離
灰吹氧化：900℃下鼓風(fēng)氧化除鉛，獲得粗金錠
精煉階段
電解回收：采用AuCl?-HCl電解液，電流密度200A/m2
純度提升：從99.5%提純至99.99%
典型技術(shù)指標：
回收率：98.2-99.5%
能耗：850-1200kWh/kg Au
渣含金：<0.01%
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