[发明专利]一种回收锡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种回收锡的工艺方法，特别是指一种从工业镀锡废铜料及镀锡铜线回收锡用的溶液及锡回收方法。

背景技术

随着电子信息产业、汽车工业、电线电缆行业的迅猛发展。生产过程中镀锡边角废料及可回收的镀锡废料日益增多。据估计每年这种废料多达40～50万吨。镀锡废铜料一般含铜96.0～98.5％、含锡1.5～3.0％。从此类废料回收铜锡有可观的经济效益和显著的社会效益。以前，此类镀锡废铜料，没有预先回收锡，而是当作一般铜废料，加入铜阳极炉、氧化还原熔炼浇铸成阳极板，经电解精炼生产阴极铜。在阳极炉氧化精炼时，低沸点锡氧化挥发，随烟气在脉冲布袋除尘器收集，收集的烟尘主要含锌Zn、铅Pb、锡Sn等易挥发的金属粉尘。阳极炉氧化除铅锡比氧化除铁、锌困难，当炉料含锡高时，要将阳极板中的锡除至小于0.2％以满足电解精炼的需要，冶炼时间长，能耗大。此外，阳极炉的加料门、扒渣口免不了有烟气冒出，锡的回收率低。

因此，目前都采用预先除锡，除锡方法较多，大致有下面几种：

1、熔盐浸出法。此类专利较多，主要是熔盐成分不同，熔点高低各异，中国ZL91110457号专利申请“铜及铜合金制品表面上铅锡的回收”，熔盐主要是用NaCl25—75%、KCl25—75%的混合盐，于720—830℃恒温加热、浸泡5—15分钟，取出后清洗。专利申请200710014905“一种镀锡废料中锡回收的方法”。熔盐配比是NaCl:ZnCl₂:石墨片:硅胶=20:66:12:2、300—370℃浸渍脱锡，锡液沉于炉底定时放出铸锭。熔盐高温脱锡的优点直接回收锡锭，也能脱铅锡合金。缺点是熔盐熔点高、温度低时粘度大、熔盐粘带多、损耗大、劳动条件差、物料高温易氧化。原料要绝对干燥，否则废料放入熔盐浸泡时，水分急剧蒸发而喷溅伤人。

2、电解脱锡法。电解液有碱性与酸性两种。碱性电解液用于马口铁回收锡。因为碱不腐蚀钢，在脱锡时基体钢板无任何变化。但是，电解液中氢氧化钠与空气中二氧化碳作用生成碳酸钠、槽电压高、电耗高。酸性电解液导电性好、性能稳定，锡的溶解度大。所以，电解脱锡一般采用价廉的硫酸溶液。专利01132612“分离回收镀白铜针铜锡的方法及其阳极滚筒装置”。将镀白铜针装入带正电的旋转阳极滚筒电解脱锡，其优点是电耗很少、成本低、脱锡完全。但是，为了提高脱锡率，阳极滚筒需要缓慢旋转，使物料不断露出新的表面，设备结构相对复杂。滚筒四周开有小孔，以利电解液与电力线通过，转动时易漏料，影响铜锡分离效果，此外，滚筒装出料比较困难。

3、氯化法。氯化法是根据锡与氯气反应生成低沸点四氯化锡挥发，冷凝回收四氯化锡，达到除锡的目的。将镀锡废铜料装入密闭的反应罐中，通入氯气，控制好氯气的流量与温度，挥发出来的四氯化锡在冷凝器冷凝为液体。然后用锌粉置换回收金属锡粉。其优点是生产率高、成捆物料不需拆解。缺点是使用有毒氯气、安全措施严格，反应罐管道系统、冷凝器密封性要好，防止氯气与四氯化锡泄漏。另外要求物料干燥、不能含有水分，否则设备腐蚀严重。

发明内容

本发明的目的是根据上述各种镀锡废料回收技术中存在的不足之处，提供一种工艺简便、投资少、金属回收率高、成本低，环境友好型的镀锡废铜料回收锡的溶液及其生产方法与设备。

根据上述目的设计了一种回收锡的方法，该方法使用的锡回收溶液由溶质Cu2⁺  10～60g/l、H₂SO₄ 40～100g/l和溶剂蒸馏水组成，该方法步骤如下：

（1）将镀锡废铜料装入浸出筐中后，将该筐浸入盛装有回收锡用溶液的置换槽中脱锡；

（2）回收锡用溶液的工作温度50～90℃，镀锡废铜料的浸泡时间5～30分钟；

（3）将脱锡后的铜料取出放置，另行处理；

（4）将含锡的回收锡用溶液放入电解槽中电解即获得电解锡。

其中，所述电解是采用不溶铅阳极电积获得电解锡，电解时采用的电解液包括溶质Sn²⁺ 40～80 g/l、 H₂SO₄ 40～100g/l、Cu2⁺<0.1g/l和溶剂蒸馏水，电解液中还含有骨胶1.0～1.5kg/T和β萘酚0.4～0.8kg/T。所述电解采用的电解槽中，极距100mm，电解电流密度50～100A/m，电解液循环速度25～30L/min。