摘要
废镀锡铜包钢线是电子产品生产和更换过程中产生的一种高附加值的镀锡废料。其主要成分为锡和铁，其次还有少量镍、铜及其它杂质元素。现有的镀锡废料处理方法主要有化学法、电化学法和火法-电解联合法，但存在废液处理量大、设备防腐成本高、锡回收率低等缺点。亟待开发一种清洁环保的废镀锡铜包钢线处理新技术，实现清洁高效回收废镀锡铜包钢线中的锡，以提高锡的二次资源综合利用率。 本论文提出硫化挥发法处理废镀锡铜包钢线。研究了废镀锡铜包钢线的元素赋存状态和物相组成，计算了相间平衡、吉布斯自由能、平衡组分和蒸气压等方面的热力学数据，结果表明硫化亚锡为高温稳定存在相，体系中升高温度和降低压强有利于锡硫化成硫化亚锡挥发，为硫化挥发法回收废镀锡铜包钢线中有价金属提供了理论基础。 本论文开展了硫化挥发法回收废镀锡铜包钢线中有价金属的实验研究，以硫磺和黄铁矿作硫化剂，使废镀锡铜包钢线表面镀锡硫化形成硫化亚锡，在高温真空条件下挥发，最终在冷凝盘上冷凝收集。（1）以硫磺作硫化剂处理废镀锡铜包钢线的最佳实验条件为：硫与锡摩尔比1.8、常压硫化温度573K、硫化时间4h；真空挥发温度1323K、保温时间3h。最佳实验条件下，锡直收率达24.11%，实现锡的部分回收。（2）以黄铁矿作硫化剂处理废镀锡铜包钢线的最佳实验条件为：体系压强10Pa，二硫化亚铁与锡的摩尔比1.8，真空硫化挥发温度1323K，保温时间4h。最佳实验条件下，锡直收率达91.26%，硫化亚锡纯度达98.12%，实现以硫化亚锡的形式高效分离回收锡。（3）开展了扩大型实验，锡直收率达88.23%，硫化亚锡纯度达98.44%，残留物中铁含量达93.64%，收集作为钢铁冶炼原料进一步处理，验证了利用硫化挥发技术实现废镀锡铜包钢线扩大化处理的可行性。
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