李光明：提炼黄金2、提炼黄金的高质量回收利用的简单方法（提炼黄金，）

admin 2023年01月03日 12:00 314 0

李光明：垃圾的高质量回收利用

本文目录一览：

1、提炼黄金

2、提炼黄金的比较简单方法

3、黄金的提炼

提炼黄金

李光明：提炼黄金2、提炼黄金的高质量回收利用的简单方法（提炼黄金，）第1张

提到“收垃圾的”，你首先想到的是谁？对！一定是穿着破旧的拾荒者。他们走街串巷，翻遍每个垃圾桶，从中找出可以卖钱的瓶瓶罐罐、盒子纸张，再分类堆放到三轮车上捆扎好，拖去废品回收站。

这就是我国第一批垃圾分类从业人员。同济大学环境科学与工程学院教授赵由才说，从拾荒者可以看出，我国垃圾回收产业的起点非常低，需要提高从业人员素质和技能。

随着我国经济发展水平的不断提高，垃圾种类也越来越复杂，尤其是废旧汽车、船舶、电子产品等越来越多，即使是城镇居民生活垃圾的品种也变得多种多样。

“工业化大生产的出现，使得地球上很多矿藏被迅速开采并被制成产品，大量运送进城市。”同济大学环境科学与工程学院教授李光明说，这些产品在被当作垃圾丢弃时，只是部分功能丧失，或者款式过时，其中大部分零部件仍具有使用价值。因此，若能将其回收再造，就能大幅提高资源使用效率。这就需要很多高技术、新技术的加入，使得各种不同废弃物在获得成本可控的处理之后，变成高质量的原材料，重新回到社会生活系统的循环中。最终，整个社会的生产体系将逐步向“零废弃”的方向发展。

值得开拓的技术蓝海：将废弃物变成高品质原材料

过去，低技术含量的电子垃圾处理对我国一些地区的生态环境造成了严重破坏。比如，为了提炼电子废弃物中的贵金属，在简易土法中，会采用火烧和化学溶剂法，随之产生大量有毒有害的废气和废液，这些物质随意排放造成了严重污染，甚至出现一片片连土壤微生物都无法生存的“死地”。

“我们需要利用新材料、人工智能等技术，在更高技术水准上实现废弃物的回收再利用。”李光明举例说，随着汽车保有量的不断提高，废弃轮胎的数量也在成倍增加。大多数轮胎只是因为防滑花纹被磨损，而不能继续使用，实际上只是失去了薄薄的一层，轮胎的主体材料性能依然良好。这些轮胎废弃之后，多数只是被打碎成橡胶颗粒，用于铺设沥青路面或是再生轮胎的填料，这等于是将优质材料低等使用。

为此，最近有家企业在尝试利用纳米技术实现废旧轮胎的高品质再利用。他们正在研制一种配方，将旧轮胎热解之后加入一种碳纳米材料，使再生橡胶具有更好的性能。利用这种再生橡胶材料，可以生产出高品质的轮胎。同时，废旧轮胎在热裂解时所产生的气和油等副产品，又能作为工业原料出售。

“现在废弃物回收再利用的一个突出问题是，难以将废弃物变成高品质原材料，如何经济、高效地使不同废弃物实现资源化，是一片值得开拓的技术蓝海。”李光明说，其实，垃圾的高质量回收利用，也需要跨界思维。现在，从事垃圾回收利用的大都是一批环保企业，但实际上这涉及到很多工业流程的再造，更需要产业界参与进来。

比如，日本正在兴起“二氧化碳产业”，就是围绕如何利用垃圾焚烧厂所产生的二氧化碳，来进行综合利用。在日本福冈的一座垃圾焚烧厂，其排出的二氧化碳经过净化加工，已经达到了食品级要求，在它周围逐步建起了海藻养殖厂、人工温室等。当地政府为了促进该产业发展，还专门成立了相关产业联盟。

李光明：提炼黄金2、提炼黄金的高质量回收利用的简单方法（提炼黄金，）第2张

资源循环的理想模式：只有生产商最了解产品回收

高技术在实现高质量资源再循环的过程中，具有举足轻重的作用。一部废旧手机，如果让毫无技术储备的农民工处理，或许会为了提炼其中的某些贵金属而造成严重的环境污染，但若利用人工智能技术进行流水线拆解，可使尚未损坏的零部件经测试后重新用到新的手机生产中。

苹果公司就对其出售的旧手机进行回收，并用智能化流水线进行拆解，将可回收利用的零件用于新产品的制造。“只有生产商最了解这上万个元件是如何组装起来的，如何更科学、更充分地回收利用，自然是他们最清楚。”李光明认为，生产商应当承担起产品回收的责任，这是资源循环型社会的一种理想生产模式。

鲜为人知的是，日本东京打算用从废旧电子产品中回收的金属，制作2020年奥运会的奖牌。

早在2017年，日本东京政府就宣布启动“奥运电子垃圾”回收计划，目标是从日本民众手中回收超过200万台废旧电子设备，并从中提取金、银、铜来铸造奥运奖牌。此次号召回收的设备包括废旧智能手机、数码相机、摄像机、MP3、便携式游戏机、遥控器、计算器，以及GPS导航仪和电源适配器等小型电子设备。

东京奥运会组委会透露，金、银、铜牌的总数约为5000个，估计重量在2吨左右。而一部智能手机通常含有约0.048克黄金、0.26克银和12.7克铜。因此，组织者预计将需要10公斤黄金、1230公斤白银和736公斤铜。

“我们还不清楚东京政府这么做，究竟需要多少成本，在经济上是否实用。”李光明说，但这的确具有示范与宣传效应，为奥运会赋予了更环保的色彩。

令人期待的未来试验：开发填埋场下的资源宝藏

垃圾资源化不可回避的一个重要问题是，将垃圾变成有价值的生产资源，是需要耗费成本和能源的。尤其是混有病原微生物的垃圾，其清洗、消毒、运输，都会消耗更多资源。因此，垃圾最好就地处理。

比如，一只空玻璃啤酒瓶，在江苏当地回收只需0.3元，但从上海收购价格就变成了1.5元，这其中运输成本占了大头。然而，建设资源再生的厂房设备，需要达到一定的规模才能具有相当的经济性。赵由才告诉记者，有些废旧电池处理厂、废玻璃处理厂因为附近废品原料“吃不饱”，远处运输成本又太高，最终不得不选择关门。

因此，业内人士对于垃圾的就地无害化处理相当重视。“混杂了鼻涕、粪便、血液等污染物的废纸、塑料制品等，最好的办法就是卫生填埋，焚烧发电也可以。”赵由才说，在经过八到十年卫生填埋之后，那些难以处理的有机物已经自然分解，留下的塑料、建筑垃圾反而变得很容易分选。

2013年德国《世界报》在一篇题为《旧垃圾填埋场下的上亿宝藏》的报道称，在德国明登市正在进行一项全球唯一的试验项目：几十年前的旧垃圾填埋场被再次挖掘并筛选，人们试图从中挖掘出“金矿”。从理论上说，全德国旧垃圾填埋场大概隐藏了至少600亿欧元的原料。

眼下，赵由才正牵头完成国家科技部“存余垃圾无害化处置与二次污染防治技术及装备”项目的技术攻关。他告诉记者，填埋八到十年后的垃圾约有40%至50%是塑料，5%至10%是建筑垃圾，剩余部分则是腐殖土。经过热加工之后，这些垃圾就能被加工成板材，甚至能够成为抢手的出口建材。同时，当过去填埋的垃圾被消耗掉之后，填埋场又有了新的空间来堆放垃圾，也实现了垃圾场的循环使用。

“将25亿吨塑料进行裂解，或许能抵上20亿吨石油。”他说，按照这个思路，现在填埋下的垃圾，将为子孙后代留下一座能源宝藏。

作者：许琦敏

编辑：储舒婷

提炼黄金的比较简单方法

首先将“生金”和白银按1∶2.5-3的比例装入坩锅内，用高温熔炼混合，然后将金银熔液倒入装有凉水并布有泼砂板的容器中，高温熔液遇冷水突然降温成为珠状，这一工序称为“泼砂”。所谓泼砂板是荆条或竹篦制筛网状物，用以承接经泼砂面成的金银砂粒；将经过泼砂制成的金银砂粒置于耐腐蚀的加温容量内，加入砂酸(HNO3)，以HNO3浸过金银砂粒为宜，加热至300℃左右进行催化，分解，待硝酸液中有一定数量白银析出后，加入开水冲洗过滤(称为水投)，将白银滤出。然后再加入硝酸，如上述方法进行催化，分解和过滤，反复进行多次，直至加温容器内发出“报信”响声时，即刻使容器脱离火源，用开水过滤后，得到酱紫色的金砂粒；最后将金砂粒用纸或棉布包好，放在坩锅内，经3000℃高温冶炼，铸成高纯度金锭。用此种传统方法提纯黄金，其步骤复杂，用酸量大，每提纯500g黄金，需用硝酸1500g，造成的污染比较严重，并且速度慢，效率低。用该方法每提纯500g需用一个工时(8小时)，加工费用为2500元，提纯费用高。由于高温熔冶易烧坏坩锅，易造成黄金损耗。已知法国是新的黄金提纯方法是采用“火枪”作为高温热源，进行金银熔炼混合。所谓“火枪”即是高温烧焊的焊枪，将生金和白银按1∶2.5-3的比例，置于耐火板上，用火枪将其熔化混合，得到金银合金块，将金银块在砧板上用锤打成条，再锤打成片状，再将金银片用剪刀剪成很小的碎块；再将金银碎块用加热硝酸法进行催化，分解，过滤，其工艺与我国传统方法相同。此种工艺仍存在步骤复杂，劳动强度大的问题。虽然金银熔炼混合采用火枪，不用坩锅，速度快些，但锤打、剪切的劳动强度很大，用手剪碎块另使操作者手部受伤，不能大量提取。每提取500g黄金需要2个工时，工作量大，效率低。本发明的目的在于提供一种黄金快速提纯方法，简化黄金提纯工艺，减少用工，提高提纯加工速度，减少硝酸耗用量，从而降低成本，减少污染，并降低操作中的劳动强度和黄金损耗。本发明黄金快速提纯方法是按照如下步骤实现的，将生金和白银按比例置于木板之上，用火枪喷射的火焰加热烘烤，火焰的温度为2000-2500℃，木板被火焰喷射部位被引燃和炭化，参与火枪的加热升温，直至生金和白银被熔化和混合成为金银熔液，将该熔液迅速倒入15-80℃水中，金银熔液即成为金银箔，其厚度在0.01毫米以下；将金银箔置于分解容器中，倒入浓度为60-70％硝酸，其容量以淹没金银箔为度，用200-300℃低温火对容器加温，进行催化分解，然后用开水过滤，硝酸分解2-3次，即可听到“报信”响声，使容器离开热源，用开水过滤，即可制得纯金。由于黄金是珍贵金属，开采和冶炼量均很小，生产规模也相应很小，根据黄金生产的这种状况，采用火枪加热熔化混合金银的方法，代替坩锅熔冶的方法，既能节约燃料能源(坩锅耗能大)，又可避免坩锅烧坏，造成黄金损失的问题，又可提高熔化混合速度。将金、银置于木板上用火枪喷射的火焰加热，火焰喷射于木板上的部位被引燃和炭化，在加热过程中起到从金银下面加热的作用，有利加快金银的熔化，木板引燃部位因燃烧损耗形成凹陷，正好贮存金银熔液，避免流失。将金银熔液倒入一定温度的水中，形成金银箔，因其厚度极簿，不必费力剪切，即可进行硝酸的催化分解，黄金中的杂质随同白银一起折出，再用开水冲洗过滤，将杂质与黄金分离。催化分解中的酸液加温，采用200-300℃低温火源，所需温度较低，使用普通树枝柴火即可，对燃料要求低，可降低成本。同时因金银箔极簿，与硝酸反应快，能大大加快催化分分解速度。一般经过2次，每次8分钟左右，即可完成提纯工作，少数情况3次即可完成提纯工作，较大地提高了提纯速度和效率，也较大地降低了硝酸的耗用量，相应减少、降低了对环境、大气的污染。对比黄金提纯效率、每提纯500g黄金，用传统方法为8小时，用法国最新方法为16小时(2个工)，采用本工艺方法仅需2小时即可，比传统工艺提高速度3倍，比法国方法提高速度7倍，大大提高了黄金提纯的加工效率。由于黄金提纯主要靠一部分掌握提纯技艺的人进行操作，因而其提取量不能大，产量受到限制，不能满足黄金开采的需要。采用本黄金提纯方法，在不增加入的情况下，使提取量增加几倍。采用本工艺方法，一个人可以满足一个一千人金矿所开采生金的提纯工作，为黄金生产的提高提供了必要条件。该提纯方法能大幅度降低材料消耗，每提纯500g黄金，材料消耗费为40元左右，是传统工艺的8％，大大降低了提纯加工的成本，加上提纯速度的大大提高，每提纯500g黄金的实际成本约为传统工艺的17％，减轻了黄金开采者(金主)的经济负担。采用本方法可简化了操作工艺，降低劳动强度，特别是比法国工艺劳动强度大为改善。因此采用本黄金提纯方法可产生较大的经济效益和具有良好的社会效益。在将生金、白银熔化混合后，如将该金银熔液倾入50-70℃温水中，则所形成的金银箔更为理想，厚度更薄和均匀，有利提高催化分解速度和减少硝酸损耗。经上述催化、分解和过滤所得利纯金为颗粒状，为使其成为锭状，可将颗粒状黄金加入适量硼砂，用纸或棉包布包好，置于木板之上，用火枪加热、熔化，即可制得纯金金锭。