Wat is de methode voor het extraheren van goud uit elektronisch afval met een milieuvriendelijk goudextractiemiddel en het detecteren van de cyanideconcentratie?

Goudwinning uit e-waste met behulp van milieuvriendelijke extractiereagentia

I. Voorbehandelingsstappen

1.1 Verpletteren en zeven

Doel: Het oppervlak vergroten om de daaropvolgende gouduitloging te vergemakkelijken.
Handelingen:
① Gebruik een crusher om e-waste (bijv. printplaten, CPU's, gold fingers) te verkleinen tot deeltjes van 0,5–1 mm.
② Zeef het materiaal om te grote of te kleine deeltjes te verwijderen en een uniforme deeltjesgrootte te garanderen.
③ Gebruik magnetische scheiding om ferromagnetische onzuiverheden (bijv. ijzer, nikkel) te verwijderen.
④ Spoel het verpletterde materiaal met schoon water om stof en onzuiverheden te verwijderen en droog het vervolgens aan de lucht voor verder gebruik.

1.2 Roosterbehandeling (Optioneel)

Doel: Organische materialen verwijderen en de binding tussen metalen en kunststoffen verbreken.
Handelingen:
① Plaats de verpletterde e-waste in een roosteroven en rooster gedurende 1–2 uur bij 500–600°C.
② Zorg voor goede ventilatie tijdens het roosteren om de ophoping van schadelijke gassen te voorkomen.
③ Laat het afval na het roosteren afkoelen tot kamertemperatuur en voer vervolgens secundair verpletteren uit totdat de deeltjesgrootte kleiner is dan 0,5 mm.

II. Bereiding van milieuvriendelijke goudextractiemiddel YX500-oplossing

2.1 Bereiding van milieuvriendelijke goudextractiemiddel YX500-oplossing

Reagens: Milieuvriendelijk goudextractiemiddel YX500.
Concentratie: Bereid een YX500-oplossing met een concentratie van 0,05%–0,1% (d.w.z. 0,5–1 g/L).
Methode:
① Voeg een geschikte hoeveelheid schoon water toe aan de mengtank.
② Voeg langzaam het milieuvriendelijke goudextractiemiddel YX500 in verhouding toe terwijl u continu roert totdat het volledig is opgelost.
③ Doseertijd: Zorg ervoor dat de bewerking binnen 10–20 minuten is voltooid.

2.2 Alkaliteit aanpassen

Doel: Voorkom de verdamping van waterstofcyanidegas en zorg voor een soepele uitlogingsreactie.
Handelingen:
① Voeg natriumhydroxide (NaOH) of kalkmelk toe om de pH van de oplossing aan te passen tot 10–11.
② Gebruik pH-teststrips of een pH-meter om te controleren of de alkaliteit van de oplossing het juiste niveau bereikt.

III. Uitlogingsproces

3.1 Uitlogingsapparatuur

Apparatuur: Torenuitlogingstank of mechanisch geroerde tank.
Temperatuur:

Omgevingstemperatuur (20–25°C).

Als versnelling van de uitloging vereist is, kan de temperatuur worden verhoogd tot 40–50°C.

3.2 Toevoeging van reagentia & reactieomstandigheden

Doseerreeks:
① Voeg eerst natriumhydroxide (NaOH)-oplossing toe voor pH-aanpassing.
② Voeg vervolgens de vooraf bereide milieuvriendelijke goudextractiemiddel YX500-oplossing toe en start het roerapparaat.
③ Doseertijd: Moet binnen 10–20 minuten worden voltooid.
Roersnelheid: 200–300 tpm om volledig contact tussen materialen en oplossing te garanderen.

3.3 Uitlogingstijd & gebruik van oxidatiemiddel

Uitlogingstijd:

Bij omgevingstemperatuur: 24–48 uur.

Bij 40–50°C: Kan worden teruggebracht tot 12–24 uur.
Oxidatiemiddel:
① Om de goudoplossing te versnellen, kan waterstofperoxide (H₂O₂, 0,1–0,5%) worden toegevoegd of kan er lucht worden ingebracht.
② Toevoegingstijdstip: Gesynchroniseerd met de dosering van de YX500-oplossing en continu gehandhaafd.

IV. Vast-vloeistofscheiding

Filtratie en wassen

Methode: Er moet gebruik worden gemaakt van vacuümfiltratie of centrifugale scheidingsapparatuur.
Handelingen:
① Filter de uitgeloogde slurry om de goudhoudende oplossing (zwangere oplossing) van het residu te scheiden.
② Was het residu met verdunde alkalische oplossing (pH 10-11) om resterende goudelementen terug te winnen.

V. Goudwinningsmethoden

Methode 1: Zinkpoedervervangingsproces

Stappen:
① Voeg langzaam zinkpoeder toe aan de zwangere oplossing in een verhouding van 5-10 g/L.
② Handhaaf continu roeren met een reactietijd van 2-4 uur.
③ Filter om goudmodder te verkrijgen.

Methode 2: Elektrolyseproces

Apparatuur: Roestvrijstalen kathode, grafiet of loodanode.
Voorwaarden:
① Stroomdichtheid: 1-2 A/dm², Spanning: 2-3 V.
② Elektrolyseduur: 6-12 uur.
Handelingen:
① Na het bekrachtigen van de elektrolytische cel zet goud zich geleidelijk af op de kathode.
② Verwijder de kathode en schraap de afgezet goudmodder af.

VI. Goudmodderbehandeling en raffinage

Zuurwassen en smelten

Stappen:
① Gebruik verdund salpeterzuur of koningswater om onzuiverheden op te lossen, gevolgd door filtratie om gezuiverde goudmodder te verkrijgen.
② Plaats de goudmodder in een elektrische oven op hoge temperatuur om te smelten en giet deze vervolgens in goudstaven.
Zuiverheid: Kan ≥99,9% bereiken.

VII. Afvalvloeistofbehandeling en milieubeschermingsmaatregelen

Conforme lozing

Testen: Controleer de cyanideconcentratie om ervoor te zorgen dat deze onder de 0,2 mg/L blijft.
Lozing: Na voldoen aan de normen, loslaten in het afvalwaterzuiveringssysteem.

VIII. Veiligheidsmaatregelen

① Ventilatie: Zorg voor voldoende ventilatie in de werkgebieden om de ophoping van waterstofcyanidegas te voorkomen.
② Bescherming: Operators moeten handschoenen, maskers en beschermende brillen dragen om de veiligheid te garanderen.
③ Eerste hulp: Bereid amylnitriet en andere antidota voor voor de noodbehandeling van cyanidevergiftiging.

Detectie van cyanide-ion (CN¯)-concentratie in milieuvriendelijke goudextractiereagentia

Het testen van de cyanide-ion (CN¯)-concentratie in milieuvriendelijke goudextractiereagentia is een cruciale stap om hun veiligheid en effectiviteit te garanderen. Het volgende schetst veelgebruikte detectiemethoden en hun belangrijkste operationele punten, onderverdeeld in twee hoofdtypen: laboratoriumtestmethoden en snelle on-site testmethoden.

I. Laboratoriumprecisiedetectiemethoden

1.1 Zilvernitraattitratie (klassieke methode)

Principe: Cyanide-ionen reageren met zilvernitraat en vormen oplosbare [Ag(CN)₂]¯-complexen, waarbij overtollige zilverionen reageren met een indicator (bijv. zilverchromaat) om een kleurverandering te produceren.
Stappen:
① Verdun het monster en voeg natriumhydroxide (pH >11) toe om de verdamping van waterstofcyanide (HCN) te voorkomen.
② Gebruik zilverchromaat als indicator en titreer met gestandaardiseerde zilvernitraatoplossing totdat de kleur verandert van geel naar oranjerood.
Bereik: Geschikt voor hoge cyanideconcentraties (>1 mg/L); levert precieze resultaten op, maar vereist laboratoriumomstandigheden.

1.2 Spectrofotometrie (isonicotinezuur-pyrazolonmethode)

Principe: Onder zwak zure omstandigheden reageert cyanide met chlooramine-T en vormt cyanogeenchloride (CNCl), dat vervolgens reageert met isonicotinezuur-pyrazolon om een gekleurde verbinding te produceren. Kwantificering wordt bereikt door de absorptie te meten bij 638 nm.
Stappen:
① Destilleer het monster indien nodig om interferenten te verwijderen.
② Voeg buffer en chromogene reagentia toe en meet vervolgens de absorptie met behulp van een spectrofotometer. Bereken de concentratie via een standaardcurve.
Voordeel: Hoge gevoeligheid (detectielimiet: 0,001 mg/L), ideaal voor sporenanalyse.

1.3 Ion-selectieve elektrode (ISE)-methode

Principe: Een cyanide-elektrode reageert op CN¯-activiteit en meet de concentratie via potentiaalverschil.
Stappen:
① Pas de pH van het monster aan tot >12 met NaOH om HCN-interferentie te voorkomen.
② Kalibreer de elektrode, meet het potentieel en converteer naar concentratie.
Voordeel: Snelle werking, breed detectiebereik (0,1–1000 mg/L), maar vereist regelmatige kalibratie van de elektrode.

II. Snelle on-site detectiemethoden

2.1 Snelle teststrips

Principe: Strips bevatten chromogene middelen (bijv. picrinezuur) die van kleur veranderen (geel naar roodbruin) bij reactie met cyanide-ionen.
Procedure: Dompel de strip in het monster en vergelijk vervolgens de kleur met een referentiekaart voor semi-kwantitatieve aflezing.
Kenmerken: Zeer draagbaar maar relatief lage nauwkeurigheid; geschikt voor noodscreening.

2.2 Draagbare cyanide-detectoren

Principe: Geminiaturiseerde spectrofotometrische of op elektroden gebaseerde apparaten (bijv. Hach, Merck).
Werking: Directe monsterinjectie met automatische concentratieweergave.
Voordeel: Combineert snelheid en hoge precisie, ideaal voor gebruik in het veld in mijnbouwgebieden.

2.3 Pyridine-barbituurzuur-colorimetrie (vereenvoudigd)

Reagenskit: Voorgeverpakte buizen met chromogene middelen; voeg watermonster toe voor colorimetrische analyse.
Detectielimiet: ~0,02 mg/L, geschikt voor testen met lage cyanide in milieuvriendelijke goudextractiemiddelen.

III. Voorzorgsmaatregelen

Veiligheidsmaatregelen

Cyanide is zeer giftig! Alle tests moeten worden uitgevoerd in een zuurkast om huidcontact of inademing te voorkomen.

Afvalvloeistofbehandeling: Oxideer met natriumhypochloriet (CN¯ + ClO¯ → CNO¯ + Cl¯).

Interferentiefactoren

Sulfiden (S²¯) en zware metaalionen kunnen interferentie veroorzaken. Pre-destillatie of maskeringsmiddelen (bijv. EDTA) moeten worden gebruikt om hun effecten te elimineren.

Methode selectie

Zeer nauwkeurig testen: Laboratoriumtitratie of spectrofotometrie heeft de voorkeur.

Snelle screening: Teststrips of draagbare apparaten zijn praktischer.