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当前电子产品更新换代速度的加快,产生了越来越多的电子废物。作为电子工业的基础元件,电路板在生产过程中也会相应的产生数量庞大的含铜污泥。这些含铜废物不仅给生态环境带来了较大的威胁,是当今社会急需解决的问题,而且也造成了铜资源的严重浪费。因此,研究高效、清洁的浸析铜的新技术对减小含铜废物的环境危害和对其进行资源化回收都具有十分重要的现实意义。本文在全面查阅国内外文献的基础上,重点调查了国内外现有的资源化利用和无害化处理技术,分析了现有浸析技术在铜资源化利用过程中的优势与不足,以废旧电路板和电路板生产中产生的含铜污泥为代表,围绕含铜废物中铜的高选择性清洁浸析技术进行了系统研究,建立了氨性浸析体系(氨/硫酸铵缓冲溶液或氨/硫酸铵/硫酸铜溶液)。主要研究成果如下:(1)采用王水对PCB污泥和废旧电路板样品进行处理,利用ICP测定了各样品中重金属的含量。结果显示,铜在PCB污泥(烘干样)和废旧电路板中的含量分别为33.5%和23.4%,可以看出含铜废物中铜的含量比较高,具有很高的回收价值,因此,研究含铜废物中铜的浸析技术有较高的经济效益和现实意义。(2)针对PCB污泥中铜的浸析,通过实验分析了氨-硫酸铵浓度及pH、浸析时间、液固比、温度等条件对浸析率的影响,得到了最优化的条件:氨、硫酸铵浓度分别为3.0mol/L、1.5mol/L,液固比为20mL/g,浸析时间为180min,浸析温度为25℃。之后,在最优条件下进行了浸析应用试验,铜的浸析率可达到97.5%,方法的RSD为0.78%,说明该方法可靠。之后的浸析抽滤液中,铜浓度达到16.3g/L,其他金属含量较少,表明浸析后的溶液成分较纯净。(3)针对废旧电路板中铜的浸析,通过实验分析了氨、硫酸铵及硫酸铜的浓度、浸析时间、液固比、温度等条件对浸析率的影响,得到了最优化的条件:氨、硫酸铵及硫酸铜的浓度分别为4.0mol/L、0.4mol/L、0.1mol/L,液固比为10mL/g,浸析时间为300min,浸析温度为45℃。之后,在最优条件下进行了浸析应用试验,铜的浸析率可达到92.8%,方法的RSD为1.71%,说明该方法可靠。之后的浸析抽滤液中,铜浓度达到27.4g/L,其他金属含量很少,表明浸析后的溶液成分较纯净。(4)为了更好的研究铜的浸析机理,本文探讨了PCB污泥中铜的浸析动力学。结果表明,反应过程受混合动力学模型控制,反应物的浓度影响化学反应和扩散过程的速度,该模型为该浸析反应的活化能约为18.6kJ/mol。