[发明专利]循环回收废金属中贵重物质的方法

说明书

本发明公开了一种循环回收废金属中贵重物质的方法，它解决了现有生产技术生产过程中排放大量废水的问题，其技术方案是：首先，将硝酸铵铁加热到110℃，使其中硝酸铵分解成硝酸和氨气，再用硝酸腐蚀含金刚石和铜的废金属，分离金刚石和铜后，得硝酸铁溶液，然后用氨气调硝酸铁溶液的pH，过滤提取氢氧化铁，滤液蒸发得硝酸铵铁循环使用。本发明让硝酸铵循环使用，使含金刚石等贵重物质的废金属变成不愁销路的金刚石颗粒、铜泥和氢氧化铁，解决了排放大量废水问题。

一、技术领域

本发明涉及资源回收利用，尤其涉及一种循环回收废金属中贵重物质的方法。

二、背景技术

有些废金属中含有一些具有很高回收利用价值的金刚石、碳化钨、铜、钴、镍等物质。如：硬脆材料的切割、磨削和钻孔等加工过程，产生大量的废刀头、钻头等含金刚石和铜的废金属。因此，对废金属中贵重物质的回收利用是十分有意义的。

现行含金刚石和铜的废金属的回收方法主要是用王水或硝酸溶解金属结合剂，过滤得金刚石颗粒。尽管王水或硝酸溶解金刚石废品过程中，放出大量的氧化氮有害气体，可以建立吸收装置消除。但滤液回收铜后产生的铁盐废水一般直接排放，严重污染环境。

三、发明内容

本发明的目的在于针对现有的金刚石等贵重物质回收方法中存在的缺点，提供一种循环回收废金属中贵重物质的方法。

本发明的技术方案是：首先，将硝酸铵铁加热到110℃，使其中硝酸铵分解成硝酸和氨气，再用硝酸腐蚀含金刚石和铜的废金属，分离金刚石和铜后，得硝酸铁溶液，然后用氨气调硝酸铁溶液的pH，过滤提取氢氧化铁，滤液蒸发得硝酸铵铁循环使用。其工艺流程如下：

1)在吸收腐蚀塔中，让稀硝酸与含金刚石等贵重物质的废金属中铜、铁等粘结金属反应，产生的氧化氮被塔中氧气氧化成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成酸液或与塔中水汽结合形成酸雾凝成酸液，酸液循环与金属反应，最终得到金刚石颗粒和含铜硝酸盐溶液；

2)将含铜硝酸盐溶液用铁屑置换铜，得铜泥和硝酸铁溶液；

3)用氨调节硝酸铁溶液pH值，得氢氧化铁沉淀和硝酸铵铁溶液；

4)蒸发硝酸铵铁溶液得水蒸汽和硝酸铵铁固体；

5)加热硝酸铵铁固体至110℃，得氨和含酸硝酸铁固体；

6)氨送入第3步循环调pH值；

7)水蒸汽冷凝得到的冷凝水与含酸硝酸铵铁固体混合，并补充适量的水和硝酸，得到含酸硝酸铵铁溶液；

8)用新鲜空气置换吸收腐蚀塔中废气，用含酸硝酸铵铁溶液代替稀硝酸循环进行第1步反应。

本发明的有益效果是：让硝酸铵循环使用，使含金刚石等贵重物质的废金属变成不愁销路的金刚石颗粒、铜泥和氢氧化铁。

下面结合附图对本发明作进一步说明。

四、附图说明：

图1是本发明的循环工艺流程图。

五、具体实施方式

如图1所示，第一步，在1000m³吸收腐蚀塔中，先加入批量含金刚石等贵重物质的废金属，再加入摩尔浓度为35％的稀硝酸5m³，反应产生的氧化氮被塔中氧气氧化成二氧化氮，二氧化氮溶于水生成酸液或与塔中水汽结合形成酸雾凝成酸液，酸液循环与废金属反应。待反应终止，塔内红色气体退尽时，先向塔内通入新鲜空气，置换出惰性气体，再放出反应液即含铜硝酸盐溶液到置换池，然后，向塔内加入摩尔浓度为35％的稀硝酸5m³与废金属反应，如此多次加酸放液，直到废金属都腐蚀掉，最终得到金刚石颗粒；

2、向装有含铜硝酸盐溶液的置换池中加入铁屑，置换铜，得铜泥和硝酸铁溶液；