Kuparin, hopean ja palladiumin talteenotto piirilevyjätteestä

Abstract

Tutkielmassa käsitellään rikkihapon käyttöä sähkö- ja elektroniikkaromuun kuuluvan piirilevyjätteen liuotuksessa ja rikkihappoon liuenneiden metallien talteenottoa erilaisin menetelmin. Sähkö- ja elektroniikkaromu on pian maailman suurimmaksi kasvava jätevirta, jolla on sekä ympäristöllisiä että taloudellisia vaikutuksia, jos romun sisältämiä metalleja ei saada kierrätettyä. Elektroniikkalaitteiden piirilevyt sisältävät noin 60 % metalleja, joiden talteenottamiseksi on lähiaikoina tehty paljon tutkimusta. Piirilevyjen sisältämiä arvokkaita metalleja ovat erityisesti kulta, hopea, palladium ja platina. Rikkihappo on yleisin teollisuudessa käytetty happoliuotin, joka liuottaa hyvin varsinkin kuparia. Rikkihappoliuotus kuuluu hydrometallurgisiin menetelmiin, jotka ovat taloudellisia verrattuna paljon käytettyihin pyrometallurgisiin menetelmiin. Rikkihaposta voidaan talteenottaa metalleja monenlaisilla menetelmillä kuten elektrolyysillä, metallisieppareilla, ioninvaihtajilla ja neste-nesteuutoilla.

Piirilevyjen sisältämien metallien talteenottamiseksi ollaan kehittämässä kolmivaiheista liuotusprosessia, jossa saataisiin tehokkaasti talteen piirilevyjen sisältämät metallit kuten kulta, hopea, palladium ja kupari. Prosessin ensimmäisessä vaiheessa pyritään liuottamaan mahdollisimman paljon kuparista rikkihappoon, toisessa vaiheessa muun muassa hopea ja palladium typpihappoon, ja viimeisessä vaiheessa kulta ja jäljelle jääneet metallit kuningasveteen. Tässä tutkimusprojektissa pyrittiin optimoimaan prosessin ensimmäinen vaihe eli rikkihappoliuotus. Lisäksi tutkittiin kuparin talteenottoa rikkihappoliuoksesta elektrolyyttisesti sekä hopean ja palladiumin talteenottoa metallisieppareiden avulla.