[发明专利]一种利用大蒜废弃物提取盐酸介质溶液中贵金属的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用大蒜废弃物为基本原料来制备出具有特种吸附功能的吸附剂材料的特殊方法，专门用于从含有黄金、铂、钯等贵金属的工业废水中富集和提取这些有价金属元素，并以这些吸附了贵金属离子的生物吸附剂原料进一步热分解后可制备得到超细粒度的贵金属粉末。

 

背景技术

随着电子电器工业、首饰业、催化剂及电镀等行业报废而产生的电子废弃物越来越多，其中贵金属再生循环已经成为一个令入头疼的问题。电子垃圾重金属的处理，有高温火法处理方式，可将金属熔融捕捉浓集起来后再分别提取，但是存在现有从电子垃圾中提取再生贵金属的方法难以避免二次污染的问题，因此给这个行业的良性发展带来不小的障碍。这个问题跟电子垃圾中的元素种类多、含量高低不一等特点有关。以废旧手机为例，一个报废的手机中往往含有至少15种金属，这些金属在氯化物水溶液体系溶浸过程中，大部分会一起转移到溶液中，因此在后续的富集提取中往往难以实现选择性地分离提取。传统的富集方法如活性炭吸附、活性金属置换或离子交换树脂提取等方法，往往要么存在着提金选择性差的缺点，要么存在成本高以及后处理麻烦等缺点。因此，开发经济、环保的新湿法冶金提取工艺势在必行。

我国是大蒜生产大国，年产量上1100万吨，约占全球总产量75%以上（丁熊.对我国大蒜产销的调查与思考.长江蔬菜，2007,10:1-3.），同时每年产生大量的废弃物，包括大蒜废弃物、大蒜茎、大蒜叶以及提取精油后的大蒜渣等。大量的大蒜废弃物至今未能得到很好的开发利用，目前有将其用于提取大蒜多糖的（陈熊.从制备大蒜精油的废弃物中提取大蒜多糖的研究.食品工业科技，2007,28（1）：117-119.），但是提取后还是产生大量的固体废弃物得不到恰当的利用，往往堆弃了事，既占地方，又浪费了资源，腐烂散发出的臭味还污染空气。因此，如何有效地实现大蒜废弃物的高值开发利用是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是提供一种有效的改性方法，将大蒜废弃物用来制作成吸附剂材料，用于从电子垃圾浸出液中选择性吸附提取黄金、铂和钯等贵金属资源，并且经过热分解即可制备得到超细粒度的金、铂、钯粉末，既可回收电子垃圾中的贵金属资源，又可拓展大蒜废弃物的应用范围，使其变废为宝，给大蒜产业带来新的价值增长点。

本发明是将大蒜废弃物进过水洗、碱浸（或盐浸）、洗涤、真空低温干燥、破碎、分级、水热改性、洗涤、真空低温干燥、破碎、分级等若干工序后制备而成吸附剂材料。该方法制备而成的吸附剂材料，按照一定比率与电子垃圾浸出液接触，即可发生吸附作用，过滤之后即可实现水溶液中黄金、铂、钯等贵金属离子的选择性提取。该方法操作简单，处理周期短，无二次污染且处理成本低。

以上所诉利用改性大蒜废弃物吸附剂提取含贵金属盐酸溶液（即含有贵金属离子的盐酸溶液）中贵金属的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、取大蒜废弃物进行水洗；

步骤2、将水洗后的大蒜废弃物与碱、水按照1:0.05-0.2:0.5-2的质量比例进行搅拌混合反应，搅拌12-72小时，过滤，得到固体产物；

步骤3、将以上固体产物用水洗至中性，送入真空烘箱，在温度为60-120℃干燥，将烘干物打碎、筛分，获得40目以下颗粒作为化学方法改性的大蒜废弃物；

步骤4、将所述化学方法改性的大蒜废弃物与水按照质量比1:1-2混合，在100-250℃下反应12-96小时，反应后，用水洗至中性，过滤，送入真空烘箱，在温度为60-120℃干燥，将烘干物打碎、筛分，获得40目以下作为水热改性的吸附剂A；

步骤5、将所述吸附剂A加入到所述含贵金属盐酸溶液中；其中含贵金属盐酸溶液的浓度为0.1-10mol/l，加入的吸附剂A重量与所述含贵金属盐酸溶液的比例为5-15g/l,室温下振荡0.5-48小时，然后过滤、洗涤、烘干，得到吸附有贵金属的生物质吸附剂材料；

步骤6、将所述吸附有贵金属的生物质吸附剂材料，在空气氛下热分解到400-600摄氏度保温1-10小时后，获得贵金属粉末。

优选地，所述贵金属为金。

优选地，步骤2中所述碱为锂、钠、钾、钙、镁的氧化物、氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐或碳酸铵、碳酸氢铵、尿素、氨水中的一种或两种以上混合。

本发明还提供了另一种改性大蒜废弃物吸附剂提取含贵金属盐酸溶液中贵金属的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、取大蒜废弃物进行水洗；