再生錫,又稱(chēng)為廢錫。是指生活中的錫廢棄物或工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的錫金屬?gòu)U料 等。
錫是稀缺和價(jià)貴的重金屬,從這些含錫廢料中回收錫,再生錫既可以保護(hù)環(huán)境免受污染,又可以充分利用錫的二次資源以補(bǔ)充世界原生錫礦產(chǎn)資源的不足。再生錫的生產(chǎn)成本一般比原生錫低廉,而用于生產(chǎn)再生錫的含錫廢雜物料,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展在不斷增加。因此,世界各國(guó)都重視錫的再生,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家再生錫量相當(dāng)原生錫產(chǎn)量的40%左右。
氯化法 用氯氣把錫氯化成氯化錫(SnCl4)。這種方法要求原料不帶有機(jī)物和水分,過(guò)程中要用冷卻器排除反應(yīng)放出的熱量使反應(yīng)在低溫(311K)下進(jìn)行,以減少鐵的氯化。隨著液態(tài)SnCl4的生成,反應(yīng)器內(nèi)壓力減小,此時(shí)須逐漸加壓以保持氯氣壓力在0.7×10~2.03×10Pa。當(dāng)壓力不再下降時(shí),表示反應(yīng)完成。產(chǎn)出的液體SnCl4通過(guò)蒸餾分離鐵和游離氯氣后,可作為產(chǎn)品出售,也可用置換法或電解沉積法生產(chǎn)金屬錫。氯化法適用于大規(guī)模生產(chǎn),氯化效率達(dá)97%~99%。經(jīng)氯化處理后的鐵含錫0.05%~0.1%,作為煉鋼廠的再生原料。
電解法 廢鐵裝入可旋轉(zhuǎn)的鐵絲籃中作為陽(yáng)極,鐵極為陰極,在槽電壓0.5~2.5V、電流密度100~130A/m和溫度338~348K條件下,于含NaOH47~65g,/L、Na2SnO315~25g/L的電解液中進(jìn)行電解。陽(yáng)極發(fā)生錫的溶解反應(yīng):
Sn+6OH-4e=Sn(OH)6
陰極發(fā)生錫的還原析出反應(yīng):
Sn(OH)6+4e=Sn+6OH
產(chǎn)生的陰極錫為海綿狀。海綿錫經(jīng)過(guò)壓團(tuán)、熔化可得到含錫98%左右的粗錫。錫的總回收率為95%~98%,錫的脫除率為99%,電流效率為90%,每噸錫耗電3000~4000kW·h,耗堿750~900kg。
熱鍍錫生產(chǎn)廢鐵時(shí)產(chǎn)出熔劑(氯化鋅)渣、錫鐵渣和油渣,其中錫主要以FeSn2形態(tài)存在。早采用加熱熔析法產(chǎn)出粗錫,精煉后返回?zé)徨冨a用。其中熔劑渣可先用水浸出氯化鋅并回收利用。熔析法因錫回收率低,現(xiàn)今都改用濕法冶金或火法熔煉處理。濕法冶金是用濃鹽酸浸出,浸出液用鋅板置換得到海綿錫后,再經(jīng)沉淀鐵、濃縮,回收Z(yǔ)nCl2返回利用,錫回收率可達(dá)85%?;鸱ㄈ蹮捠羌尤敫还梃F(75%Si)用電爐熔煉生產(chǎn)粗錫,錫的回收率可達(dá)95%。