[发明专利]线路板焚烧烟灰预处理及溴的回收方法

说明书

线路板焚烧烟灰预处理及溴的回收方法，属于烟灰全湿法有价金属综合回收领域，特别涉及线路板焚烧烟灰预处理过程有价金属的回收、贵金属富集和溴盐回收的方法。主要包括混碱浸出、铜萃取反萃回收铜、中和沉淀分离铅锌、溴蒸发结晶、混碱浸出液再生、酸洗除锌、锌蒸发结晶、混碱浸出渣脱锌铜等步骤。与传统烟灰综合回收工艺相比，该发明技术对烟灰预处理过程中最大程度对铜、锌、铅等有价金属的回收和银等贵金属的富集，同时对溴盐进行分离回收，具有回收附加值高、无尾液排放等特点。

技术领域

本发明涉及烟灰全湿法有价金属综合回收领域，特别涉及线路板焚烧烟灰预处理过程有价金属的回收、贵金属富集和溴盐回收的方法。

背景技术

线路板是电器电子产品的重要组成部分，是现代电器电子产业的基础。集成电路板主要由电子元器件、玻璃纤维增强环氧树脂和包括贵金属在内的许多金属材料组成的覆铜箔层压板。废线路板(WPCB)中含有如金银钯等等大量有价金属，其含量远高于原生矿藏，极具回收价值。同时，WPCB组成成分复杂，含有重金属、溴化阻燃剂等多种有害物质，传统的填埋和焚烧等回收方法会对生态系统在场严重损害。因此，WPCB具有资源性和污染性的双重属性。

由于线路板的特性，其在燃烧过程中极易产生多种污染物，如下表所示：

这些带芳香环的有机污染物中的多种同系物被列入中国环境优先污染物黑名单、美国EPA环境优先控制的污染物的黑名单。而二噁英更是引起学术界、公众、政府部门的关注和担忧。

2014年，贵屿采用国际先进环保的熔池熔炼技术处理废旧印刷电路板技术应用平台。该技术的成功实施，将有利于从根本上改变传统的焚烧模式，有利于减少因焚烧线路板产生的烟气而带来的环境问题，同时也为集团公司进军城市矿产领域奠定坚实的技术基础，具有较好的经济效益、环境效益和长远的社会效益。

以年处理2万吨线路板示范线产生10886m³/h烟气量计算，烟气含尘量为5g/Nm³，运行时间为300天，每天24小时，其一年将产生约360吨烟灰。我国线路板产生量在百万吨以上，其线路板焚烧烟灰将在几万吨，处理量可观。如上表所述，该烟灰中含有铁、锡、锑、锌、铅、铜、金银等，极具回收价值，但同时由于冶炼过程中杂质离子种类及数量复杂(如氯、溴等卤素元素)，给回收带来了不利影响，现有的单纯的有价金属回收工艺无法满足线路板焚烧烟灰的综合回收要求。

目前主要是针对铜冶炼烟灰处理，针对线路板焚烧烟灰预处理及综合回收的报道比较少，其主要工艺如下：

(1)火法处理

这种方法主要在回转窑、反射炉和电弧炉中进行，一般是将易挥发的铅、锌等在还原气氛中进行挥发富集，其他元素则还原进入铜锭或者铅锭，返回冶炼系统中。返回冶炼系统不仅降低了铜冶炼系统处理原料的能力，同时还增加了入炉原料的杂质含量，降低炉子的处理能力，且Zn、As等杂质的循环累积将直接影响最终电铜产品质量。

铜冶炼烟灰火法处理工艺存在劳动条件差、有价金属综合回收率低等问题，目前只有小型铜冶炼企业采用该方法对烟灰进行简单回收，在日益严格的环保压力下，逐步被取消。

(2)半湿法处理

铜冶炼灰“半湿法”处理是指火法与湿法相结合工艺，也是目前铜冶炼烟灰处理的主要工艺之一。主要包括：

回转窑还原焙烧-浸出工艺：在回转窑还原焙烧过程中大部分的Zn、Pb、Cd等得以挥发富集进入二次烟灰中；回转窑渣则送相应的铜系统进行铜的回收。该方法相应减轻了火法的负荷，降低了Zn、Pb等杂质离子的累积效应，对电铜产品品质提高起到一定的积极作用，但是该方法存在二次烟灰处置问题，无法彻底回收有价金属。