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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2180011

Verfahren zur Verarbeitung von elektronischen Produkten SCHROTT

Name des Erfinders:. Sidorenko YA; Efimov VN. Shuhovtsev VI. Moskalev AV. Agafonov DA. Jelzin SI
Der Name des Patentinhabers: JSC "Krasnoyarsk Nonferrous Metals Pflanze benannt nach VN Gulidova"
Korrespondenzanschrift: 660123, Krasnojarsk, Transport, etc., etc., 1, von "Krastsvetmet" Wissenschaft Abteilung
Startdatum des Patents: 2000.05.03

Die Erfindung bezieht sich auf die Metallurgie und Metall kann in scrap Produkte der Elektronik, Mikroelektronik-Schaltungen das hauptsächlich Gold, Silber und Platingruppenmetalle verwendet werden. Das Verfahren beinhaltet Schrott elektronische, magnetische Trennung Schleifen, die nicht-magnetische Fraktion Schmelz im Gemisch mit Schlacke aus der Herstellung von Edelmetallkonzentration des letzteren in der resultierenden schweren Legierung. Die magnetische Fraktion von Elektronikschrott unter Zusatz von Silizium geschmolzen, die so erhaltene Silicium-Legierung wird als Kollektor verwendet und dann Platingruppenmetalle. Das Verfahren erlaubt es, die Zykluszeit des Extrahierens Edelmetalle zu reduzieren.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf die Metallurgie und Edelmetalle können in der Schrottprodukte der Elektronik, Mikroelektronik - Schaltungen vor allem die Gold, Silber und Platingruppenmetalle (PGM) verwendet werden.

Integrierte Schaltungen sind die häufigsten Elemente von elektronischen Geräten und laminiert sind, ein kleinformatigen Geräten, in Kunststoff oder Keramik-Pakete gesammelt. Stromleitungen sind typischerweise aus magnetischem Eisen-Nickel-Legierungen wie "Platin" oder "Kovar", überzogen mit einer dünnen Schicht aus Gold oder Silber, und sind mit dem Halbleiterchip befestigt auf einem Substrat aus Korund oder Duraluminium hergestellt. Der Gehalt an Edelmetall (Au, Ag, Pd) in den Chips ist in der Regel klein (0,1-1,0%) und abhängig von der Art der Produkte. Verwendet für die Herstellung von Kunststoffchips Gehäuse enthält 60-70% Füllstoff (Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Talkum). Eine ähnliche Vorrichtung ist beschrieben und sind Transistoren, Dioden und Anschlüsse.

Verfahren zur Verarbeitung von Schrott Elektronikindustrie Produkte, Gold in Form von Beschichtungen auf Metallteilen , die [IN Maslenica, LV Chugai, VF Borbat et al. Metallurgie von Edelmetallen. Ed. 2, hrsg. LV Chugaeva. - M:. Metallurgie, 1987, s.349-350] .. Dieses Verfahren beinhaltet eine selektive Auflösung der Goldschicht in einem inerten Lösungsmittel auf das Trägermaterial. Das Lösungsmittel kann Lösungen von Thioharnstoff, Ammoniumthiocyanat, oder Jod verwendet werden.

Unter Verwendung des Verfahrens für die Verarbeitung von analogen Schaltungen, Transistoren und anderen elektronischen Produkten Edelmetalle enthält, in der Regel auf den Innenseiten der Produkte in Kombination mit Glas, Metall und Kunststoff - erlaubt nicht die Edelmetalle in Lösung mit ausreichender Sorgfalt zu übersetzen.

Der nächste in technischen Wesen der beanspruchten ist ein Verfahren zur Verarbeitung von Schrott elektronische Produkte, wonach der Elektronikschrott zunächst in einer Hammermühle auf eine Korngröße 25,4-6,35 mm zerkleinert, dann wird das zerkleinerte Material einer magnetischen Trennung unterzogen , eine magnetische und nicht - magnetische Fraktionen zu erzeugen , die verarbeitet werden , getrennt. Magnetische Fraktion, die Edelmetalle auf der Basis von Eisen-Nickel wird als Reaktant Metallproduktion verwendet - Mittel während der Zementierung von Kupfer aus seinen Lösungen zu festigen. Aus der nicht-magnetische Fraktion wird durch die Verwendung von Metallkomponenten und Trennung elektrostatische Trennung durch Wirbelströme als ein Konzentrat von Edelmetallen isoliert. [Meretukov MA, Orlov Uhr Metallurgie von Edelmetallen. Auslandserfahrung. - Moskau: Metallurgie, 1991, S.. 308-318]. Dieses Verfahren ist als Prototyp genommen.

Die Nachteile des Prototyps Verfahrens umfassen: die Notwendigkeit für komplexe und teure Ausrüstung, die lange Dauer des Zyklus der Extraktion von Edelmetallen, die insbesondere einen geringen Gehalt an Schrott in der Trennung von Zielprodukten erleichtert.

Die vorliegende Erfindung ist auf ein technisches Ergebnis gerichtet ist , die Effizienz der Verarbeitung von Elektronikschrott zu erhöhen, vor allem mikroelektronische Schaltungen durch die Zykluszeit für die Rückgewinnung von Edelmetallen zu reduzieren.

Das technische Ergebnis wird durch die in dem bekannten Verfahren erreicht für das Recycling von Schrott elektronische Gegenstände, die den Schrott Zerkleinern, magnetische Trennung des Mahlguts, eine nicht - magnetische Fraktion Austritt aus ihrem Metallteil als Edelmetallkonzentrat und verwenden , um die magnetische Fraktion als Reagenz metallurgische:

- Die Konzentration der Edelmetalle aus der magnetischen Trennung wird die Produkte der Schmelzdurchgeführt;

- Eine nicht-magnetische Fraktion in der Mischung wird in der Schlacke und die Herstellung von Edelmetallprodukten geschmolzen getrennt Schmelze schwer Legierung Konzentrat von Edelmetallen ist;

- Magnetfraktion vor der Verwendung als ein Reaktant mit Silizium und Silizium-Legierung legiert ist als Sammler von Metallen der Platingruppe verwendet wird;

- Zerreißen Schrott Chips vor magnetische Trennung wird bis zum Erhalt Partikelgröße von minus 1 bis minus 5 mm mm durchgeführt.

Das Wesen der Erfindung ist wie folgt. Die Anwesenheit von Nickel in der magnetischen Fraktion ermöglicht seine Verwendung als Reagenz zur Herstellung von ternären zhelezonikelkremnievogo Kollektors, die durch spezielle Studien festgestellt wurde, kann effektiv für die Konzentration und die Aktivierung der Platingruppenmetalle in den Schmelzprozess Mittelgut Herstellung von Edelmetallen verwendet werden.

Mit Hilfe des "Triple" zhelezonikelkremnievogo Sammler (wie "double" nikelkremnievogo) für die Anreicherung Schmelz Griese Produktion von Edelmetallen senkt die Schmelztemperatur der Charge, die Brüchigkeit der Legierung (die zum Schleifen Legierung zu einem Pulver eine Voraussetzung ist), MPG chemische Aktivität zu erhöhen - ihre Fähigkeit, die anschließende Auflösung der Chlorierung in Chlorwasserstoffsäure.

Die nichtmagnetische Fraktion - zerkleinerte Kunststoff und Keramik-Pakete von Chips. Der Goldgehalt in dieser Fraktion ist gering, und 200-1500 g / t. Die Basis des nicht-magnetischen Fraktion Keramik (Siliciumdioxid, Aluminiumoxid) und Kohlenwasserstoff-Kunststoffen. Die Anwesenheit in den nicht-magnetischen Fraktion Kohlenwasserstoffkomponenten ermöglicht seine Verwendung als Reagenz Mittel bei Slag Schlacke-Umschmelzen zu reduzieren. Während Slag Verhüttung Schlacke zusammen mit dem nicht-magnetischen Fraktion von Chips Konzentration von Metallschmelzen Einschlüsse (Mikrotröpfchen) in der geschmolzenen Schlacke enthalten ist, erhöht aufgrund der Einbeziehung von Kupfer, Gold, Silber und anderen Metallen aus der nicht-magnetische Fraktion, die höhere Rate führt der Koaleszenz Tröpfchen und, folglich in den Produkten enthaltenen beide Edelmetalle durch wirksame gesammelt werden, werden in der Schlackenschmelze abgeschieden und eine schwere Boden Legierung bilden - PGM - Konzentrat.

Fräsen von Ende-Chips zu erhalten, die optimale Größe ermöglicht die notwendige und hinreichende Teile aus magnetischem Eisen-Nickel-Legierung zu öffnen, eine nicht-magnetische ihre Basen. Dies ermöglicht die magnetische Trennung, gefolgt von effektiv zerteilten teilchenförmigen Material in zwei Fraktionen: die magnetischen und nichtmagnetischen.

Die optimale Größenbereich, an dem die Chips vor der magnetischen Trennung geschreddert werden, experimentell bestimmt. Finer (auf eine Korngröße von weniger als minus 1 mm) Schleifen ist unpraktisch, da es die zusätzlichen Kosten, die mit einer erhöhten Bestäuben während der nachfolgenden magnetischen Trennung assoziiert erfordert, jedoch nicht die Extraktion von magnetischen Komponenten in der magnetischen Fraktion erhöhen. Unzureichende Zerkleinerung (für eine Partikelgröße von mehr als 5 mm) führt zu einer Verschlechterung der magnetischen Separator - dem Ausgang der magnetischen Fraktion erhöht und die Konzentration der magnetischen Komponenten darin abnimmt.

Beispiel 1
In der Hammermühle mit einem abnehmbaren Gitter mit einer Maschenweite von 2,5 mm ausgestattet Bußgelder zu entfernen, pulverisierte 767,5kg Chips aus Kunststoff und Keramik - Gehäusen. Schleifen mit kontinuierlicher Entfernung von Material von Größe minus 2,5 mm durchgeführt.

Das gemahlene Material wurde in magnetische und nichtmagnetische Fraktionen über die Erweiterung und Labormagnetscheider getrennt. auf der Basis der Legierung "Platin" und 555,6 kg nicht-magnetische Fraktion Chipkontakte - Es wurde 211,9 kg magnetische Fraktion erhalten. Der Gehalt in der magnetischen Fraktion,%: Gold - 0.77; Nickel - 35; Eisen - 35; Zinn - 4.3; führen - 2,5; Kupfer - 0,5; Selen - 1.1. Die nichtmagnetische Fraktion enthielt 280,0 g / t Gold.

Als Ergebnis der magnetischen Trennung , und die Schleifspäne in der magnetischen Fraktion wurde 91,2% des Goldes gewonnen. Der Grad der Konzentration der magnetischen Fraktion von Gold war 3.35.

Die nicht-magnetische Fraktion von Chips wurde aus der Produktion von Edelmetallen zur weiteren Verarbeitung durch Co-Slag Schmelzschlacke unterworfen (als Ersatz Additive). Verwendet , um die Charge der folgenden Zusammensetzung zum Schmelzen,%: nicht-magnetische Fraktion - 15, lime - 15, und der Rest - die Schlacke produziert Edelmetalle , bezogen auf Natriumsilikate, Kalzium und Eisen.

4 in den Schmelzofen Brennstoff Reflektivität wurden durchgeführt. An jedem an Ladungs Schmelze wurde auf 140 kg nicht-magnetische Fraktion von Spänen hinzugefügt. Alle erhielten Schlacke in Chargen durch die Ergebnisse der Probenahme und Analyse kategorisiert uslovnootvalnyh. Der Restgoldgehalt in der Schlacke so 3,0-3,6 g / t variiert. Verhüttung Produkte wurden in Gusseisen Eimer, Klärgruben aus dem Ofen geschmolzen, von denen nach dem Abkühlen durch natürliche Grenzen unteren Bereich Schwermetalle Phasen wurden getrennt. Schwermetalle in seiner Zusammensetzung und seiner technologischen Eigenschaften wurden als Konzentrat Produktion von Edelmetallen eingestuft.

Somit erreicht in dem Schritt des Schmelzens nahezu vollständige Extraktion von Gold aus dem nicht-magnetischen Fraktion von Chips in der unteren Schwer Legierung - Konzentrat aus Edelmetall, die weiter wurde unter Verwendung bekannter Techniken verarbeitet.

Die magnetische Fraktion von Chips (211,9 kg) und mit 85 kg Silicium gemischt wurde, wurde das Gemisch in einem Elektrolichtbogenofen chargiert. Die beste Fluss Beschichtung von Soda aus, Quarzglas, Kalk und einem Reduktionsmittel. Die Ladungs hatte die folgende Zusammensetzung,%:

Die magnetische Fraktion von Chips - 48

Silicon - 16

Soda - 10

Glass - 15

Lime - 8

Coke Geldbußen - 3

Schalten Sie den Ofen zum Aufwärmen und geschmolzen, um die heruntergeladenen Materialien.

Entwässern Fusionsprodukte wurden in einem gusseisernen Pfannensumpf durchgeführt.

Nach dem Abkühlen des abgetrennten nikelzhelezokremniysoderzhaschego Gusslegierung aus der Schlacke. 280 kg zhelezonikelkremniysoderzhaschego Legierung erhalten wurde, die dann prodroblen wurde und als ein Reagenzreservoir Verhüttung Zwischenprodukte enthält Edelmetalle verwendet.

So haben erhaltenen Produkte wurden nach bekannten Methoden erfolgreich verarbeitet.

FORDERUNGEN

  1. Verfahren zur Verarbeitung von Schrott elektronische Produkte, hauptsächlich mikroelektronischen Schaltungen Edelmetalle enthalten, einschließlich Schrott Zerkleinern, magnetische Trennung des Mahlgutes, Auswahl des nichtmagnetischen Bruchteil ihres Metallteil als Edelmetallkonzentrats und verwenden, um die magnetische Fraktion als Reagenz metallurgischen Herstellung, dadurch gekennzeichnet, die Konzentration von Edelmetall aus der magnetischen Trennung von Produkten durchgeführt wird, eine Schmelz nicht-magnetische Fraktion unter Verwendung von mit Schlacke Produktion von Edelmetallen aus Produkten Schmelz abgetrennte schwere Legierungsschmelze gemischt, die ein Konzentrat aus Edelmetall ist, und der magnetischen Fraktion vor als Reaktanden zu verwenden ist mit Silizium und Silizium-Legierung legiert wird verwendet, als Sammler von Platingruppenmetallen.

  2. Verfahren nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerkleinerungs scrap - Chips vor magnetische Trennung wird auf minus 5 mm mm bis zum Erhalt Partikelgröße von minus 1 durchgeführt.

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Erscheinungsdatum 05.12.2006gg