Разработка экологически чистых технологий комплексного извлечения благородных и цветных металлов из электронного лома

• Автор: Лолейт, Сергей Ибрагимович
• Шифр специальности: 05.16.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 232 с. : ил.

Введение

Глава 1. Современное состояние теории и практики переработки электронного лома

1.1. Классификация вторичного сырья, содержащего благородные металлы.

1.2. Технологии переработки электронного сырья

1.3. Пирометаллургические процессы переработки вторичного сырья

1.4. Гидрометаллургические способы переработки вторичного сырья.

Глава 2. Разработка классификации видов электронного лома и возможных технологических схем его комплексной переработки
2.1. Анализ состава электронного лома и обоснование его классификации для комплексной переработки.
2.2. Разработка и промышленное опробование металлургических технологий для переработки предлагаемых составов сырья.

2.3. Анализ значений себестоимости полученного золота по схемам и анализ

возможностей оптимального выбора

Глава 3. Исследование гидрометаллургических процессов и разработка на их основе технологии переработки электронного лома
3.1. Физикохимические основы гидрометаллургической переработки электронного лома .
3.1.1. Определение технологических параметров выщелачивания олова, свинца, серебра и меди при переработке электронного лома
3.1.2. Изучение кинетики растворения оловянносвинцового припоя в растворе соляной кислоты
3.1.3. Извлечение серебра из печатных плат.
3.1.4. Изучение кинетики сернокислотного выщелачивания меди с печатных плат в
присутствии окислителя.
3.2. Опытнопромышленные испытания гидрометаллургической схемы переработки электронного лома
Глава 4. Физикохимические основы пирометаллургической технологии переработки электронного лома.
4.1. Исследование и разработка технологии обжига электронного лома
4.2. Физикохимические закономерности плавки подготовленного лома с коллектором.
4.2.1. Выбор состава шлака
4.2.2. Методы изучения вязкости шлаков
4.2.3. Изучение зависимости извлечения золота и серебра из электронного лома.
4.2.4. Исследование поведения неблагородных металлов при плавке электронного
4.3. Разработка плавильной дуговой печи, се характеристики и опытно
промышленное освоение.
Глава 5. Математическая модель выбора оптимальной технологии переработки электронного лома.
5.1. Задача планирования переработки электронного лома.
5.2. Математическая модель задачи
5.2.1. Решение задачи в x
5.2.2. Отчеты в x как средство дополнительной информации о построенной
модели .
5.3. Построение двойственной задачи и е численное решение
5.4. Анализ использования ресурсов
5.5. Анализ эффективности переработки.
Общие выводы
Список используемой литературы


В настоящее время не существует единой классификации вторичного сырья, содержащего благородные металлы. Кроме того, отходы можно классифицировать по элементному составу и другим признакам. При этом электронный лом отличается особым многообразием состава и другими физикохимическими характеристиками. Например, современный компьютерный лом содержит несколько десятков видов деталей, содержащих благородные металлы. Обычно на переработку поступает лом различного состава, включая полимерные материалы массовая доля составляет , тугоплавкие металлы массовая доля , керамические материалы и остальные металлы массовая доля , в том числе и благородные. Содержание металлов в электронном и электротехническом ломе указано в таблице 1. Одна из основных целей, преследуемых при переработке многокомпонентного лома, извлечение из него не только благородных металлов, но также содержащихся в нем меди, олова, свинца, цинка, никеля таблица 1. Перспективными технологическими схемами переработки многокомпонентного лома являются такие технологии, в которых осуществляется первичная обработка лома механическими методами с целыо получения концентратов составляющих компонентов этого лома черные, цветные, благородные металлы, пластмассы, дерево, стекло. Полученные концентраты должны подвергаться электролизу с селективным выделением благородных металлов, свинца и олова в шлам, меди на катоде, а цинка, никеля и железа в раствор. Дальнейшая переработка шлама позволяет получать находящиеся в нем металлы в виде твердых продуктов. Отработанный электролит утилизируется путем его цементации с получением цементного осадка с высоким содержанием никеля, железа, цинкового купороса, пригодного для переработки, и др. Для получения кондиционного концентрата материала обычно требуется несколько циклов очистки, а часто и комбинации различных методов обогащения . Таблица 1. Металл Лом металлической части СНГ Лом электробытовых приборов, кабели и др. В таблице 1. Таблица 1. ЭВМ 1ВМ 0, и др. Продолжение таблицы 1. Стекло . Фарфор 0. Таблица 1. Многие виды лома и отходов электронной техники имеют такое низкое содержание благородных металлов, что их переработка только с целью выделения драгоценных металлов неэффективна. Одним из стратегических направлений деятельности зарубежных компаний является комплексная переработка вторичного сырья, позволяющая улучшить экономические показатели производства, превратив его в рентабельное за счет расширения ассортимента выпускаемой продукции. Как правило, все предприятия используют технологию для переработки смешанного лома. Наиболее широкую известность получили технологии и фирмы стран Западной Европы Германии, Франции, Швеции, Швейцарии и др. Для обеспечения стабильности поступления сырья рекомендуется на одном предприятии перерабатывать смешанный промышленный и бытовой, электронный и электротехнический ломы. Фирма разработала технологию и оборудование для извлечения цветных и благородных металлов из узлов устаревших компьютеров панелей, печатных плат, соединительных элементов и др. Лом предварительно измельчают в двухвалковой дробилке и с помощью системы транспортнопогрузочных устройств подают в магнитный сепаратор для выделенияжелеза. Затем обезжелезенный материал направляют в шнек для охлаждения1 жидким азотом с целью увеличения хрупкости материала и улучшения измельчения в ударномолотковой дробилке и подают в воздушный сепаратор. Линия рассчитана на переработку 0 кгч лома. Общее потребление электроэнергии 0 кВтчкг лома, расход азота 0,,2 м3кг лома. Материал в шнековом охладителе с помощью азота охлаждается до 0 С и измельчается в молотковой дробилке до фракции мм, что позволяет очень точно разделить смесь на цветные металлы и пластмассу. Данную технологию можно использовать при переработке лома кабеля с медной жилой для извлечения меди. Технология, разработанная в Метал Римувэл Системе , включает двукратное измельчение лома в молотковой дробилке, воздушную сепарацию, магнитную сепарацию в слабом выделение железа и сильном выделение латуни поле, грохочение, сепарацию в виде вихревых токов и магнитодинамическую сепарацию.