2018年12月14日
尽管缺乏有效且环境良性的过程,但事实证明,“城市采矿”或从二手电子产品中回收的贵金属都比以往任何时候都重要。
目前,一个国际研究团队深入研究了黄金溶解,尤其是含有有机硫醇的化合物如何有助于溶解元素黄金。他们的研究中提出了快速,选择性和方便的硫醇辅助金浸出过程Angewandte Chemie。
熔化是用于回收黄金“废物”的常规方法。牙齿黄金和珠宝可以回收约100%;但是,计算机,智能手机和其他电子产品中贵金属的回收要困难得多,而且恢复报价甚至很低。尽管它们在电子设备中很丰富,但它们的相对内容仍然很低,可以实现真正经济的城市开采。
水平铝氰化物浸出是黄金的常规采矿方法,它会产生大量的危险废物,同时相对不可选择。许多最新概念基于有机溶液中黄金的络合,因为它与含硫的试剂形成可溶性复合物。但是,这些过程必须大规模可行,并且仍然可以防止形成危险或有毒化合物。目前,芬兰赫尔辛基大学的Timo Repo及其团队深入研究了有机解决方案中选择性黄金的细节。他们使用化学二甲基酰胺作为有机溶剂,吡啶硫醇和过氧化氢从电子废物中提出了有效的黄金回收法作为试剂,并选择性地将元素硫作为试剂硫,以最大程度地减少试剂载荷。
吡啶硫醇是吡啶,一种含氮的芳族环,带有硫醇基,SH,附着在其环上。试剂结合元素金以形成可溶性复合物,此外,该复合物具有由两个金原子两侧的两个吡啶硫醇分子产生的有利的线性结构。氧化后,它变为有机溶液中稳定的含阳离子金的产物。这种具有两个配体的复合物形成是金的独特特征,促进了溶解和氧化的能量。结果,作者报告了20分钟的提取时间后,金几乎定量溶解了膜,粉末或电子板。
但是,如何将溶解与其他贵金属的溶解呢?与具有单电子氧化的黄金不同,钯和铂需要两电子氧化,因此无法使用该技术进入。相反,铜和银与吡啶硫醇形成复合物,尽管不如黄金有效。因此,在将黄金从“金指”区域溶解在印刷电路板上之前,研究人员首先提取了用氨和含硫酸盐的溶液提取的银和铜,这是传统方法。
通过分析硫醇辅助金溶解的确切机制,研究人员发现了多种含硫的副产物。其中一些似乎对于继续进行氧化反应至关重要,例如S8,一种元素硫的常见形式。这也被证明是一种资产:当外部S8添加,根据作者的说法,可以减少配体负荷。他们的提取技术可以标志着更有效的城市开采的新开始。