阅读说明：本技术 一种废abs电镀件表面金属镀层的退镀方法 (Deplating method for metal coating on surface of waste ABS electroplated part ) 是由 苑文仪 梁睿 王景伟 王临才 王晓岩 白建峰 张承龙 于 2019-10-15 设计创作，主要内容包括：本发明属于废弃ABS电镀件资源回收利用技术领域,具体为一种废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法。该方法首先将废弃ABS电镀件进行表面清洗去除灰尘,接着在无水乙醇和丙酮溶液中分别浸泡数分钟；然后将预处理过的废弃ABS电镀件置于复合氯盐溶液体系中反应,可实现电镀件表面金属铜、镍、铬的高效退镀；反应液中铜通过电解回收,镍通过萃取分离,铬通过过滤直接回收,达到表面金属全组分资源化回收。本发明的废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法,采用复合氯盐体系作为退镀剂,无酸碱试剂使用,整个过程清洁高效、无废气产生,绿色环保,且对ABS塑料基体无损伤,能提高回收塑料资源化利用价值。(The invention belongs to the technical field of resource recycling of waste ABS electroplated parts, and particularly relates to a deplating method for a metal coating on the surface of a waste ABS electroplated part. Firstly, cleaning the surface of a waste ABS electroplated part to remove dust, and then respectively soaking the waste ABS electroplated part in absolute ethyl alcohol and acetone solution for several minutes; then placing the pretreated waste ABS electroplated part in a composite chloride solution system for reaction, and realizing the high-efficiency deplating of metal copper, nickel and chromium on the surface of the electroplated part; copper in the reaction solution is recovered by electrolysis, nickel is separated by extraction, and chromium is directly recovered by filtration, so that the purpose of recycling the surface metal full components is achieved. The method for deplating the metal coating on the surface of the waste ABS electroplated part adopts the composite chloride system as a deplating agent, uses no acid-base reagent, is clean and efficient in the whole process, does not generate waste gas, is green and environment-friendly, does not damage an ABS plastic matrix, and can improve the resource utilization value of recycled plastics.)

一种废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法

技术领域

本发明属于废弃ABS电镀件资源回收利用技术领域，具体为一种废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法。

背景技术

塑料电镀件因具有质轻、美观、耐腐蚀、耐磨损且容易注塑成型的特点被广泛应用在汽车、卫浴、玩具制造等领域，并受到一致好评。我国塑料电镀件的需求量约为20万吨/年；其中80-90％是ABS电镀件。因为ABS作为一种有机高分子材料，是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物，三种单体相对含量可任意变化，制成各种树脂。由于ABS的这种结构特点，通过控制三种物质中丁二烯(B)的含量，可使其具有良好的电镀性能。ABS塑料作为一种资源，如果能被回收再利用，不仅能产生经济效益，还能保护环境。而塑料表面的铜、镍和铬（Cu、Ni、Cr）镀层，都是重金属，并且金属含量大约为电镀件质量的15％-25％。因此，如果废弃塑料电镀件处理不当，不仅会造成资源浪费，还会造成重金属污染而影响环境和人身健康。

目前为止，ABS塑料电镀件的退镀方法主要有物理法、生物法和化学法。其中：物理法会造成粉尘污染且对塑料基体损伤大，化学法需要大量使用酸碱，会危害环境；生物法处理周期长；以上，无论哪一种方法都有利弊端，无法同时兼顾经济效益和环境效益。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种新的废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法；该方法采用复合氯盐体系作为退镀剂，无酸碱试剂使用，整个过程清洁高效、无废气产生，绿色环保，且对ABS塑料基体无损伤，有效提高回收塑料资源化利用价值，在提高生产效率和经济效益同时，避免了处理过程带来的环境污染问题。

本发明采用的技术方案如下。

一种废ABS电镀件表面金属镀层的退镀方法，具体步骤如下：

步骤一：将废ABS电镀件进行预处理；

步骤二：按照液固体积质量比为3:1～20:1ml/g，将预处理后的ABS电镀件和复合氯盐溶液体系混合搅拌反应，反应时间为 0.5～2 h，反应温度为30～70 ℃，搅拌转速为100-900 rpm；反应结束后，将退镀后ABS塑料取出，分别得到ABS塑料以及含ABS表面铜、镍和片状铬渣金属的待处理退镀液；其中：复合氯盐溶液体系中，FeCl₃溶液的质量浓度为5～20%，CuCl₂溶液的质量浓度为 5～30 %，AlCl₃溶液的质量浓度为 2～10 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为 0.1～4 mol/L；

步骤三：将步骤二中所得ABS塑料进行清洗、干燥，得到纯净的ABS塑料；

步骤四：将步骤二中含ABS表面铜、镍和片状铬渣金属的待处理退镀液进行过滤，得到金属铬；

步骤五：将步骤四中回收铬之后的退镀液进行萃取回收镍；

步骤六：将步骤五中回收镍之后的退镀液进行电解回收铜；

步骤七：将步骤六中回收铜之后的退镀液返回到步骤二中进行循环再利用。

本发明中，步骤一中，废ABS电镀件预处理方法如下：先将ABS电镀件用水冲洗，洗去表面灰尘；然后将ABS电镀件碎片依次放入无水乙醇、丙酮溶液中分别浸泡10-30分钟，除去表面有机物和胶水等杂质，再取出备用。

本发明中，步骤二中，液固体积质量比为5:1～10:1 ml/g ，反应时间为 0.5～1.5h，反应温度为40～70℃，转速为200-600 rpm。

本发明中，步骤二中，液固体积质量比为7:1～10:1 ml/g，反应时间为 0.5～0.75h，反应温度为40～50℃，转速为400-600 rpm。

本发明中，步骤二中，液固体积质量比为7:1～10:1 ml/g ，反应时间为 1～1.5h，反应温度为50～70℃，转速为400-600 rpm。

本发明中，步骤二中，FeCl₃溶液的质量浓度为 7～10 %，CuCl₂溶液的质量浓度为10～15 %，AlCl₃溶液的质量浓度为 8～10 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为 0.5～1 mol/L。

本发明中，步骤二中，FeCl₃溶液的质量浓度为 8～10 %，CuCl₂溶液的质量浓度为10%，AlCl₃溶液的质量浓度为10 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为 1 mol/L。

与现有的废ABS电镀件表面金属退镀技术相比，本发明所提供的方法具有的优势如下：

本发明方法采用非酸体系，反应温度低，反应条件温和，能减小对反应设备的腐蚀、降低对塑料基材的损伤；该退镀液使用后处理简单，且可重复利用；退镀液成分简单、试剂廉价，可降低成本；相比于机械法，该方法能将金属镀层几乎完全退除，退镀率达到99.2%以上，可使回收的ABS塑料净度增大，从而使其作为再生料使用的等级提高。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明工艺流程图。

实施例1

将废ABS电镀件依次水、乙醇和丙酮清洗，得到清洗后ABS电镀件；将4g清洗后ABS电镀件按照液固体积质量比7ml/g置于复合氯盐溶液体系中，并放入1颗7 mm直径的搅拌子，之后在40 ℃的温度、500 rpm转速下反应30 min；其中FeCl₃溶液的质量浓度为7%，CuCl₂溶液的质量浓度为10 %，AlCl₃溶液的质量浓度为8 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为0.5 mol/L；反应结束后，将样品清洗、烘干、称重。然后将其完全退镀，反应结束后，将退镀干净的样品从退镀液中取出，进行清洗、烘干、称重，然后根据两次退镀结果计算退镀率。

针对退镀后含ABS表面铜镍离子和铬渣金属的退镀溶液，分别进行过滤得到金属铬，萃取（P204为萃取剂）得到镍和旋流电解得到金属铜，金属回收后退镀溶液返回循环再利用。

经计算，测得ABS电镀件碎片表面金属的退镀率为 89.1%。

实施例2

将废ABS电镀件依次水、乙醇和丙酮清洗，得到清洗后ABS电镀件；将4g清洗后ABS电镀件按照液固体积质量比10ml/g置于复合氯盐溶液体系中，并放入1颗7 mm直径的搅拌子，之后在50℃的温度、500 rpm转速下反应45 min；其中FeCl₃溶液的质量浓度为10%，CuCl₂溶液的质量浓度为15%，AlCl₃溶液的质量浓度为8 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为1.0 mol/L；反应结束后，将样品清洗、烘干、称重。然后将其完全退镀，反应结束后，将退镀干净的样品从退镀液中取出，进行清洗、烘干、称重，然后根据两次退镀结果计算退镀率。

针对退镀后含ABS表面铜镍离子和铬渣金属的退镀溶液，分别进行过滤得到金属铬，萃取（P204为萃取剂）得到镍和旋流电解得到金属铜，金属回收后退镀溶液返回循环再利用。

经计算，测得ABS电镀件碎片表面金属的退镀率为 92.2%。

实施例3

将废ABS电镀件依次水、乙醇和丙酮清洗，得到清洗后ABS电镀件；将4g清洗后ABS电镀件按照液固体积质量比10ml/g置于复合氯盐溶液体系中，并放入1颗7 mm直径的搅拌子，之后在50 ℃的温度、500 rpm转速下反应60 min；其中FeCl₃溶液的质量浓度为8%，CuCl₂溶液的质量浓度为10%，AlCl₃溶液的质量浓度为10%，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为 1.0 mol/L；反应结束后，将样品清洗、烘干、称重。然后将其完全退镀，反应结束后，将退镀干净的样品从退镀液中取出，进行清洗、烘干、称重，然后根据两次退镀结果计算退镀率。

针对退镀后含ABS表面铜镍离子和铬渣金属的退镀溶液，分别进行过滤得到金属铬，萃取（P204为萃取剂）得到镍和旋流电解得到金属铜，金属回收后退镀溶液返回循环再利用。

经计算，测得ABS电镀件碎片表面金属的退镀率为 95.6%。

实施例4

将废ABS电镀件依次水、乙醇和丙酮清洗，得到清洗后ABS电镀件；将4g清洗后ABS电镀件碎片按照液固体积质量比7ml/g置于复合氯盐溶液体系中，并放入1颗7 mm直径的搅拌子，之后在70 ℃的温度、500 rpm转速下反应90 min；其中FeCl₃溶液的质量浓度为10%，CuCl₂溶液的质量浓度为10 %，AlCl₃溶液的质量浓度为10 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为1.0mol/L；反应结束后，将样品清洗、烘干、称重。然后将其完全退镀，反应结束后，将退镀干净的样品从退镀液中取出，进行清洗、烘干、称重，然后根据两次退镀结果计算退镀率。

针对退镀后含ABS表面铜镍离子和铬渣金属的退镀溶液，分别进行过滤得到金属铬，萃取（P204为萃取剂）得到镍和旋流电解得到金属铜，金属回收后退镀溶液返回循环再利用。

经计算，测得ABS电镀件碎片表面金属的退镀率为 99.2%。

实施例5

将废ABS电镀件依次水、乙醇和丙酮清洗，得到清洗后ABS电镀件；将4g清洗后ABS电镀件碎片按照液固体积质量比5ml/g置于复合氯盐溶液体系中，并放入1颗7 mm直径的搅拌子，之后在50℃的温度、500 rpm转速下反应90 min；其中FeCl₃溶液的质量浓度为8%，CuCl₂溶液的质量浓度为12%，AlCl₃溶液的质量浓度为8 %，NH₄Cl溶液的摩尔浓度为1.0 mol/L；反应结束后，将样品清洗、烘干、称重。然后将其完全退镀，反应结束后，将退镀干净的样品从退镀液中取出，进行清洗、烘干、称重，然后根据两次退镀结果计算退镀率。

针对退镀后含ABS表面铜镍离子和铬渣金属的退镀溶液，分别进行过滤得到金属铬，萃取（P204为萃取剂）得到镍和旋流电解得到金属铜，金属回收后退镀溶液返回循环再利用。

经计算，测得ABS电镀件碎片表面金属的退镀率为 89.8%。