利用微生物代謝產(chǎn)物浸取廢棄印刷線路板中銅的研究.pdf

1、隨著不斷發(fā)展的信息技術(shù)和日益膨脹的市場需求，電子產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度加快，產(chǎn)生的電子廢棄物呈急劇遞增的趨勢，被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中的印刷線路板產(chǎn)生的廢棄量顯著增長。廢棄印刷線路板中含有大量可回收利用的金屬和部分稀貴金屬，銅是其中的主要金屬物質(zhì)，對其進(jìn)行合理的資源化，不僅可以彌補(bǔ)日益稀缺的銅資源，而且維護(hù)了環(huán)境的清潔和健康。
　　 本論文主要研究利用兩種微生物的代謝產(chǎn)物浸取廢棄印刷線路板粉末中的銅。在100ml液體發(fā)酵培養(yǎng)基中接

2、種黑曲霉菌懸液，培養(yǎng)4d后，收集黑曲霉新陳代謝產(chǎn)生的有機(jī)酸，與粒徑Φ＜0.2mm的廢棄印刷線路板粉末以50g/L的濃度混合浸取24d，銅的累計浸取率可以達(dá)到90％。浸取液中的沉淀物經(jīng)過X射線衍射分析可能為草酸銅。
　　 利用城市污水廠二沉池回流污泥作為菌株來源和培養(yǎng)基的主要成分，單質(zhì)硫作為能源物質(zhì)來馴化培養(yǎng)硫氧化細(xì)菌，將硫氧化細(xì)菌新陳代謝產(chǎn)生的酸化液用于浸取廢棄印刷線路板粉末中的銅，這是一個全新的嘗試，經(jīng)過實驗證明，這個方法是可

3、行的。硫氧化細(xì)菌的最佳培養(yǎng)條件為：培養(yǎng)溫度為30℃，單質(zhì)硫與污泥的混合濃度為10g/L,硫氧化細(xì)菌接種液的接種量為20％，當(dāng)單質(zhì)硫與污泥混合體積為2000ml時，采用20L/h的曝氣量來滿足硫氧化細(xì)菌對空氣的需求。當(dāng)粒徑Φ＜0.2mm的廢棄印刷線路板粉末與硫氧化細(xì)菌產(chǎn)生的酸化液以100g/L的濃度混合浸取24d時，銅的累計浸取率可以達(dá)到93.25％。浸取液中的沉淀物經(jīng)過X射線衍射分析可能為堿式硫酸銅。分離出浸取液中的溶液部分，采用LIX

4、84I萃取劑萃取其中的銅，在單級萃取操作時，有機(jī)相中LIX84I濃度為15％、相比為1/1、萃取時間為4min、萃取溫度為32℃、攪拌速度為300r/min、待萃液pH值為3.95,銅萃取率可以達(dá)到93％以上。
　　 經(jīng)過實驗證明，不管利用黑曲霉的代謝產(chǎn)物還是硫氧化細(xì)菌的代謝產(chǎn)物，只要有足夠的時間，都可以將廢棄印刷線路板粉末中的銅完全浸取出來，這可能是固態(tài)單質(zhì)銅在潮濕環(huán)境中首先與空氣中的氧氣和二氧化碳作用，生成有價銅，然后再與酸