一种基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法

本发明涉及贵金属回收，具体涉及基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法。

背景技术：

1、金、银等贵金属因其熔点高、导电性好等性质被广泛应用于航空、航天、军工、珠宝、新能源和电子信息技术等领域。然而，贵金属资源有限，在自然界中矿产储量较低且不可再生，价格昂贵，因此资源化回收利用贵金属是可持续发展的趋势。

2、当前，贵金属主要存在于冶金废水及二次资源中，贵金属被氧化为贵金属离子后，需要对溶液中的贵金属离子进行分离和提取。从溶液中回收贵金属的方法包括置换法、沉淀法、离子交换法、溶液萃取法和吸附法等。置换法通过加入活泼金属离子置换贵金属离子实现分离提纯，但成本较高；沉淀法通过将沉淀剂与金属盐溶液作用得到相关固体产物，但操作过程中加入的沉淀剂和还原剂会造成二次污染；离子交换法利用离子交换剂中自由移动的离子与溶液中贵金属离子交换实现分离富集，但其操作复杂且不利于二次利用；溶液萃取法通过选用合适的萃取剂将水相中的金属离子转移至有机相中，但有机萃取剂对环境污染严重，且操作过程相对复杂；吸附法是相对操作简单、运行成本低的方法之一，在贵金属资源回收中起着一定的作用，但是，基于该方法吸附贵金属离子后，还需进行脱附及还原等步骤，整体工艺相对繁琐，并且传统的炭材料比表面积小，吸附能力不足。

3、因此，不管在经济还是环保方面，开发新的贵金属资源高效无污染富集回收技术十分重要。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法，解决目前从溶液中回收贵金属操作繁琐、回收率低的问题。

2、为实现上述目的，本发明通过如下技术方案实现：

3、本发明提供一种基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法，包括如下步骤：

4、利用多孔材料制备多孔电极；

5、将两个所述多孔电极分别作为阴极和阳极，置于含贵金属溶液的电解槽中，并与外接电源相连，经多孔材料联合电化学还原进行贵金属的回收。

6、优选的，所述贵金属溶液的浓度为ppm级或ppb级低浓度贵金属溶液。

7、优选的，所述贵金属为金或银。

8、优选的，所述多孔电极的制备方法包括：

9、提供基板；

10、提供含有多孔材料和粘结剂的浆料，将所述浆料涂覆于所述基板的表面，干燥后得到所述多孔电极。

11、优选的，所述浆料包括导电材料。

12、优选的，所述多孔材料的制备方法包括：

13、提供碳前驱体；

14、对所述碳前驱体进行物理或化学活化，得到所述多孔材料。

15、本发明的有益效果是：

16、本发明联合多孔材料和电化学还原法，利用多孔材料作为电极材料，不同孔道发挥着传输、吸附及放大电流效果，实现吸附、还原一体化，贵金属离子以单质形式回收，相较传统的吸附法和电沉积法，不但简化了工艺流程，且实现了贵金属的高效回收，回收率达100％。

技术特征：

1.一种基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述贵金属溶液的浓度为ppm级或ppb级低浓度贵金属溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述贵金属为金或银。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔电极的制备方法包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述浆料包括导电材料。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多孔材料的制备方法包括：

技术总结本发明公开了一种基于多孔材料联合电化学还原法回收贵金属的方法，该方法包括以下步骤：利用多孔材料制备多孔电极；将两个所述多孔电极分别作为阴极和阳极，置于含贵金属溶液的电解槽中，并与外接电源相连，经多孔材料联合电化学还原进行贵金属的回收。本发明联合多孔材料和电化学还原法，利用多孔材料作为电极材料，不同孔道发挥着传输、吸附及放大电流效果，实现吸附、还原一体化，贵金属离子以单质形式回收，相较传统的吸附法和电沉积法，不但简化了工艺流程，且实现了贵金属的高效回收，回收率达100％。技术研发人员：贾菲菲,詹伟泉,张璇,翁祺铮,宋少先受保护的技术使用者：武汉理工大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18