一种从银靶废料中分离回收银的方法与流程

本发明涉及靶材废料回收，具体涉及一种从银靶废料中分离回收银的方法。

背景技术：

1、随着5g通信、物联网、光通信、光传感等新技术的不断进步及普及，对于银靶材的需求量也日趋增加。磁控溅射镀膜是一种新型的物理气相沉积镀膜方式，是真空镀膜技术中应用最广泛的高新技术之一，在工业化生产和科学研究领域发挥着极大的作用。溅射法可以用于制备金属、半导体、绝缘体等，在溅射过程中，靶材表面的原子与氩离子发生能量和动量的交换，随后溅射出来，落在基体的表面形成一层薄膜，其生产过程中优点在于设备要求简单，生产成本低，产品质量纯度高。

2、磁控溅射镀膜法生产银靶过程中，会产生大量含银废料，其中银与其它金属形成的合金难以分离，文献《银钯合金靶材废料的综合回收研究》介绍了采用硝酸浸出-选择性分离银靶废料中铟钯金属的方法，该法对银靶废料中铟、钯具有良好的分离效果，但是该法使用的有机试剂丁二酮肟难以分解且会产生废水，易导致污染问题同时提高了处理成本；文献《从含钯、铜、银等贵金属废料中回收钯和银》，介绍了采用硝酸溶解-盐酸沉银-氯化铵沉钯-氨水中和-水合肼还原法来从银靶废料中回收银，该法耗酸量大，反应时间长且反应过程中产生废水和难以分解的有机物副产品，易导致污染问题同时提高了处理成本；专利cn114959271a公开了一种溅射银残靶材的回收方法，该回收方法以标准银锭和银残靶材为原料进行混合，在熔炼炉中进行加热熔化，金属熔液中加入草木灰进行搅拌，捞去浮渣；去除浮渣后加热升温并加入木炭，然后将所得熔液倒入模具中冷却成型，来分离回收银，其加热和熔融温度过高，能耗大，在熔融和加热过程中，有价值的金属也挥发，无法回收其他金属；专利cn116065030a公开了一种高纯银靶的回收方法，该回收方法进行酸浸，使用了大量的酸液，不可避免的会产生处理废水，且其真空熔炼温度过高，易导致部分银挥发。

3、因此，提供一种杂质含量较低的银靶废料回收方法具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种从银靶废料中分离回收银的方法，回收得到了高纯度的银锭。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种从银靶废料中分离回收银的方法，包括以下步骤：

4、(1)将溅射镀膜后的银靶废料进行加热，使银靶废料中的银靶和背板分离，得到分离后的银靶；

5、(2)将银靶进行熔炼，得到熔液；

6、(3)提供锌粉，将锌粉分为两部分，将第一部分锌粉加入到熔液中进行加热，去除浮渣，将第二部分锌粉加入到熔液中进行加热，去除浮渣，浇铸成型，得到高纯度银锭。

7、本发明创造性的将溅射镀膜后的银靶废料使银靶和背板分离，而后使银靶熔融，再通过分次加入锌粉去除银靶中的杂质，锌粉能够将与锌粉结合能力强于银的杂质元素通过置换去除，回收得到了高纯度的银锭，采用本发明的方法不会产生废水，不会导致污染问题，本发明的方法工艺流程短，成本低，操作简单，且采用本发明的方法，不需进行高温加热，不会导致银挥发，具有广泛的应用前景。

8、作为本发明的优选实施方案，所述银靶废料主要包括以下质量百分含量的成分：89～91％ag、1.8～2.5％sn、6～8％in、0.3～0.5％cu、0.004～0.008％zn、0.001～0.005％ni、0.01～0.05％bi、0.008～0.02％cd。

9、作为本发明的优选实施方案，所述步骤(1)加热温度为200～300℃，例如可以是200℃、220℃、240℃、250℃、260℃、280℃、300℃或其中任意两个数值组成的范围。

10、其中步骤(1)的加热时间不限，只要达到银靶废料中的银靶和背板分离的目的即可。

11、示例性的，步骤(1)的加热时间为0.5～5h。

12、其中，步骤(1)的加热以红外加热设备为放热源。

13、作为本发明的优选实施方案，所述熔炼温度为400～650℃，例如可以是400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃或其中任意两个数值组成的范围。

14、其中，所述的熔炼时间不限，只要达到熔化的目的即可。

15、示例性的，所述的熔炼时间为0.5～10h。

16、作为本发明的优选实施方案，所述熔炼在马弗炉中进行。

17、作为本发明的优选实施方案，所述锌粉与银靶的质量比为(0.01～0.015)：1，例如可以是0.01:1、0.012:1、0.015:1或其中任意两个数值组成的范围，例如银靶质量为1kg，则锌粉添加量可以是10g、11g、12g、13g、14g及15g。

18、作为本发明的优选实施方案，所述第一部分锌粉占锌粉总质量的60～70％，例如可以是60％、62％、65％、68％、70％或其中任意两个数值组成的范围。

19、需要说明的是，将第一部分锌粉加入到熔液中进行加热，去除浮渣(含铟浮渣)，此时的浮渣中含有大量的铟，可通过后续的处理步骤，提取浮渣中的铟。

20、作为本发明的优选实施方案，所述第二部分锌粉占锌粉总质量的30～40％,例如可以是30％、32％、35％、38％、40％或其中任意两个数值组成的范围。

21、作为本发明的优选实施方案，将第一部分锌粉加入到熔液中进行加热时，加热温度为400～500℃，加热时间为0.5～2h。

22、作为本发明的优选实施方案，将第二部分锌粉加入到熔液中进行加热时，加热温度为400～500℃，加热时间为0.5～2h。

23、作为本发明的优选实施方案，所述银锭的纯度≥2n。

24、本发明的有益效果在于：本发明将溅射镀膜后的银靶废料使银靶和背板分离，而后使银靶熔融，再通过分次加入锌粉去除银靶中的杂质，锌粉能够将与锌粉结合能力强于银的杂质元素通过置换去除，回收得到了高纯度的银锭，采用本发明的方法不会产生废水，不会导致污染问题，本发明的方法工艺流程短，成本低，操作简单，且采用本发明的方法，不需进行高温加热，不会导致银挥发，具有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述银靶废料主要包括以下质量百分含量的成分：89～91％ag、1.8～2.5％sn、6～8％in、0.3～0.5％cu、0.004～0.008％zn、0.001～0.005％ni、0.01～0.05％bi、0.008～0.02％cd。

3.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述步骤(1)加热温度为200～300℃。

4.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述熔炼温度为400～650℃。

5.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述锌粉与银靶的质量比为(0.01～0.015)：1。

6.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述第一部分锌粉占锌粉总质量的60～70％。

7.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述第二部分锌粉占锌粉总质量的30～40％。

8.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，将第一部分锌粉加入到熔液中进行加热时，加热温度为400～500℃，加热时间为0.5～2h。

9.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，将第二部分锌粉加入到熔液中进行加热时，加热温度为400～500℃，加热时间为0.5～2h。

10.根据权利要求1所述的从银靶废料中分离回收银的方法，其特征在于，所述银锭的纯度≥2n。

技术总结本发明公开了一种从银靶废料中分离回收银的方法，属于靶材废料回收技术领域，包括以下步骤：(1)将溅射镀膜后的银靶废料进行加热，使银靶废料中的银靶和背板分离，得到分离后的银靶；(2)将银靶进行熔炼，得到熔液；(3)提供锌粉，将锌粉分为两部分，将第一部分锌粉加入到熔液中进行加热，去除浮渣，将第二部分锌粉加入到熔液中进行加热，去除浮渣，浇铸成型，得到高纯度银锭。本发明回收得到了高纯度的银锭，采用本发明的方法不会产生废水，不会导致污染问题，本发明的方法工艺流程短，成本低，操作简单，且采用本发明的方法，不需进行高温加热，不会导致银挥发，具有广泛的应用前景。技术研发人员：曹银镭,刘鸿飞,肖红军,叶健明受保护的技术使用者：广东先导稀贵金属材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11