Nghiên cứu quá trình hòa tách thu hồi vàng từ chất thải điện từ bằng hệ dung dịch AMONIAC Đồng(II) THIOSUNPHAT

Bên cOnh đó, do có tính dŽn đin t't, bPn nhit, bPn hóa hJc, kim loOi màu và kim loOi quý đZc s| d˜ng trong công ngh k thuRt đin trong b"n mOch in Printed Circuit Boards - PCBs c\a các th

B GIÁO D C VÀ ĐÀO TO TRNG Đ I H C BÁCH KHOA HÀ NI

HÀ VNH HNG

NGHIÊN CU QUÁ TRÌNH HÒA TÁCH THU HI VÀNG T CHT TH I ĐI!N T" B#NG H! DUNG D%CH AMONIAC-ĐNG(II)-THIOSUNPHAT

Chuyên ngành: Công ngh môi trng ch!t th"i r#n

LI C M ƠN Tôi xin bày t> lòng biAt ơn sâu s#c tDi PGS TS Hu5nh Trung H"i, PGS TS Ngô Th7 Nga là nhEng ngi thFy đ7nh hDng cho tôi nhEng bDc đi quan trJng trên con đng nghiên cKu khoa hJc, luôn đ9ng viên, chia sN và tOo nhEng điPu kin t't đQ tôi tiAn hành nhEng nghiên cKu trong luRn án

Tôi xin c"m ơn sT giúp đW nhit tình, hY trZ kinh phí và tOo điPu kin thuRn lZi c\a TS Jae-chun Lee, TS Jin-ki Jeong trong su't thi gian tôi thTc hin nghiên cKu trong luRn án tOi Vin Khoa hJc Đ7a ch!t và Tài nguyên khoáng s"n Hàn Qu'c Tôi xin c"m ơn gia đình và nhEng ngi thân đã dành cho tôi nhEng điPu kin t't nh!t đQ tôi toàn tâm toàn ý nghiên cKu khoa hJc

Tôi xin c"m ơn nhEng đdng nghip e Vin Khoa hJc và Công ngh Môi trng – ĐOi hJc Bách khoa Hà N9i, Vin Khoa hJc Đ7a ch!t và Tài nguyên khoáng s"n Hàn Qu'c và bOn bè thân hEu đã cung c!p và hY trZ nhiPu tài liu, thông tin bh ích giúp cho tôi hoàn thành luRn án này

LI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cKu c\a b"n thân tôi Các kAt qu" công b' trong luRn án là trung thTc, chính xác và tôi xin hoàn toàn trách nhim vP các s' liu, n9i dung đã trình bày trong luRn án

NCS Hà V9nh H<ng

M>C L>C

DANH M C CÁC KÝ HIjU VÀ CHl VImT TnT iv

DANH M C BoNG v

DANH M C CÁC HÌNH Vq VÀ Đr THs vi

Mt ĐuU 1

Chơng 1 TvNG QUAN TÀI LIjU 5

1.1 HIjN TRNG CHyT THoI ĐIjN Tz VÀ CÔNG NGHj THU HrI VÀNG 5

1.1.1 Hin trOng phát sinh ch!t th"i đin t| 5

1.1.2 Thành phFn ch!t th"i đin t| 8

1.1.3 Thng quan tình hình thu hdi vàng t ch!t th"i đin t| hin nay 11

1.1.4 Đánh giá lTa chJn tác nhân hòa tách vàng t ch!t th"i đin t| 15

1.2 TvNG QUAN PH)ƠNG PHÁP THIOSUNPHAT 16

1.2.1 Ѓc tính c\a vàng 16

1.2.2 Nhit đ9ng hJc c\a hòa tách vàng trong h dung d7ch amoniac – đdng(II) - thiosunphat 19

1.2.3 Đ9ng hJc hòa tách vàng 22

1.2.3.1 onh heng c\a ndng đ9 thiosunphat 23

1.2.3.2 onh heng c\a ndng đ9 ion đdng(II) 24

1.2.3.3 onh heng c\a ndng đ9 amoniac 25

1.2.3.4 onh heng c\a pH 26

1.2.3.5 onh heng c\a nhit đ9 27

1.3 NHlNG VyN Ј CuN GIoI QUYmT 28

Chơng 2 NGHIÊN C‹U THŒC NGHIjM 30

2.1 NI DUNG NGHIÊN C‹U 30

2.2 VT LIjU NGHIÊN C‹U 31

2.2.1 MŽu nghiên cKu 31

2.2.2 Hóa ch!t, vRt liu khác 32

2.3 MÔ HÌNH THImT Bs NGHIÊN C‹U 33

2.4 PH)ƠNG PHÁP NGHIÊN C‹U 36

2.4.1 Quy trình thí nghim hòa tách vàng 36

2.4.2 Phơng pháp quan tr#c và phân tích các thông s' 39

2.4.3 Tính toán và x| lý s' liu 42

2.4.3.1 Phơng pháp xác đ7nh hiu su!t hòa tách vàng 42

2.4.3.2 Phơng pháp xác đ7nh t'c đ9 hòa tách vàng 43

2.4.4 Phơng pháp quy hoOch thTc nghim 44

Chơng 3 KmT QUo VÀ THoO LUN 46

3.1 KHoO SÁT HÌNH THÁI CA CÁC LOI M-U NGHIÊN C‹U 46

3.1.1 Phân tích SEM-EDX c\a mŽu phA liu công nghip đin t| 47

3.1.2 Phân tích SEM-EDX c\a mŽu PCBs đin thoOi di đ9ng 49

3.2 NHN DNG CÁC YmU T“ oNH H)tNG ĐmN QUÁ TRÌNH HÒA TÁCH VÀNG 52

3.2.1 Xác đ7nh kho"ng ndng đ9 c\a hóa ch!t 52

3.2.1.1 Kh"o sát hòa tách vàng trong h dung d7ch amoniac – thiosunphat – đdng(II) 52

3.2.1.2 Xác đ7nh kho"ng ndng đ9 các hóa ch!t 54

3.2.2 Các yAu t' "nh heng đAn quá trình hòa tách vàng 57

3.2.2.1 onh heng c\a ndng đ9 oxy 57

3.2.2.2 onh heng c\a ndng đ9 ion clorua 61

3.2.2.3 onh heng c\a ndng đ9 thiosunphat 63

3.2.2.4 onh heng c\a ndng đ9 ion đdng(II) 65

3.2.2.5 onh heng c\a ndng đ9 amoniac 66

3.2.2.6 onh heng c\a nhit đ9 70

3.3 T“I )U HÓA CÁC ĐIˆU KIjN QUÁ TRÌNH HÒA TÁCH VÀNG 71

3.3.1 Xây dTng kA hoOch thTc nghim 72

3.3.2 Xác đ7nh t'c đ9 hòa tách vàng b–ng thTc nghim 76

3.3.3 Xây dTng phơng trình hdi quy 78

3.3.4 Đánh giá sT tác đ9ng qua lOi lŽn nhau giEa các yAu t' và "nh heng c\a chúng đAn t'c đ9 hòa tách vàng 80

3.3.5 T'i u hóa các điPu kin c\a quá trình hòa tách vàng 87

3.3.6 Xác đ7nh các thông s' đ9ng hJc c\a quá trình hòa tách vàng 87

3.3.6.1 Xác đ7nh bRc ph"n Kng đ'i vDi ndng đ9 các hóa ch!t 87 3.3.6.2 Xác đ7nh năng lZng hoOt hóa hiu d˜ng 91

3.3.7 Hòa tách vàng t b"n mOch in đin thoOi di đ9ng 93

3.3.7.1 Hòa tách vàng t PCBs trong h dung d7ch thiosunphat -đdng(II)- amoniac 93

3.3.7.2 Nâng cao hiu qu" hòa tách vàng 95

KmT LUN VÀ KImN NGHs 97

TÀI LIjU THAM KHoO 99

DANH M C CÁC CÔNG TRÌNH Đà CÔNG B“ CA LUN ÁN 111

PHuN PH L C 112

DANH M>C CÁC KÝ HI!U VÀ CH@ VI5T TAT

GAS-RAT (LC50)

Ndng đ9 c\a hóa ch!t trong không khí

có thQ gây chAt 50% s' cá thQ chu9t qua đng the sau 4 gi tiAp xúc

DANH M>C B NG

B"ng 1.1 S lng thi t b đin, đin t gia dng thi nm 2006 8

B"ng 1.2 Các thành ph!n v#t liu trung bình c'a bn m(ch in 9

B"ng 1.3 Thành ph!n kim lo(i trong PCBs c'a m/t s lo(i ch0t thi đin t 10

B"ng 1.4 Giá tr kinh t c'a kim lo(i trong PCBs c'a m/t s lo(i ch0t thi đin t 10

B"ng 1.5 Đ/ đ/c c'a các tác nhân hòa tách vàng thu th#p t5 MSDS 15

B"ng 1.6 Tính ch0t v#t lý c'a vàng 16

B"ng 1.7 H;ng s b<n đi v=i ph>c Au(I) và Au(III) và th ôxy hóa kh tiêu chuHn đi v=i phn >ng tơng >ng J 25oC 19

B"ng 1.8 Lnh hJng c'a nMng đ/ thiosunphat đ n hòa tách vàng 24

B"ng 1.9 Lnh hJng c'a nMng đ/ đMng(II) đ n hòa tách vàng 25

B"ng 1.10 Lnh hJng c'a nMng đ/ amoniac đ n hòa tách vàng 26

B"ng 1.11 Lnh hJng c'a pH đ n hòa tách vàng 27

B"ng 2.1 Thành ph!n các kim lo(i ch' y u trong mNu nghiên c>u 32

B"ng 2.2 Hóa ch0t đc s dng trong quá trình thí nghim 32

B"ng 2.3 Các thi ...

3.3.7 Hòa tách vàng t b"n mOch in đin thoOi di đ9ng 93

3.3.7.1 Hòa tách vàng t PCBs h dung d7ch thiosunphat -đdng(II)- amoniac 93

3.3.7.2 Nâng cao hiu qu" hòa tách vàng. .. q trình hịa tách vàng x"y nhanh hơn, h dung d7ch thiosunphat, amoniac đdng(II) đZc s| d˜ng q trình hịa tách [13], [111]

Trong dung d7ch amoniac thiosunphat có chKa ion Cu(II), vàng. .. c''a nMng đ/ thiosunphat đn hòa tách vàng 24

B"ng 1.9 Lnh hJng c''a nMng đ/ đMng(II) đn hòa tách vàng 25

B"ng 1.10 Lnh hJng c''a nMng đ/ amoniac đn hòa tách vàng 26

B"ng