廢棄電子產(chǎn)品中最具經(jīng)濟(jì)價(jià)值且最難處理部分為電子線路板，而鉛錫作為早期電路板原件與基板焊接過程中普遍使用的金屬焊料，回收率偏低，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染和經(jīng)濟(jì)損失。

目前使用最多的廢鉛錫回收處理方法為濕法電解精煉提純技術(shù)：以硅氟酸為電解液，廢鉛錫合金為陽極，在陰極可獲得純度較高的精焊錫。但硅氟酸具有強(qiáng)腐蝕性且易分解產(chǎn)生氟化氫，損害人體健康，同時(shí)廢液難降解，氟離子污染環(huán)境。雖目前大部分企業(yè)仍沿用硅氟酸電解液精煉廢鉛錫焊料，但隨著社會(huì)環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，含氟離子電解液必然會(huì)因環(huán)境問題遭到淘汰或禁用。

經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，新型綠色MSA電解液可用于廢鉛錫焊料的精煉提純，有望替代目前的硅氟酸體系應(yīng)用于鉛錫金屬的工業(yè)化生產(chǎn)精煉過程。(1)電解過程中，在一定范圍內(nèi)隨游離MSA 濃度的升高，陰極表面由粗糙、發(fā)黑的樹枝毛刺狀轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)致均勻平面狀，在MSA濃度為120 g/L時(shí)達(dá)到較佳效果，可滿足生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)要求。在較低鉛錫離子濃度下，陰極表面會(huì)出現(xiàn)大量密集的瘤狀疙瘩，隨鉛錫離子濃度的升高，陰極鉛錫合金表面沉積物趨于細(xì)致均勻，離子濃度為Pb2+：60 g/L，Sn2+：20 g/L 時(shí)，顯示出較好的金屬光澤。在不同電流密度下，陰極表面形貌存在較大差異，隨著電流密度提高，表面由麻砂逐漸趨于細(xì)致平滑，精煉過程中的電流密度在200~300 A/m2 時(shí)，可獲得表面細(xì)致均勻的精焊錫。造成上述陰極形貌差異的根本原因是晶體形核和晶體長大過程的不平衡，可通過調(diào)節(jié)電解參數(shù)，減小晶體粒度，最終獲得細(xì)致均勻的陰極沉積表面。(2)MSA 濃度、Pb2+和Sn2+的離子濃度對槽電壓影響較小，電流密度是影響槽電壓的最主要因素，隨電流密度增加，槽電壓呈上升趨勢且槽電壓與電流密度增加倍數(shù)基本一致，在保證大電流、高效提取前提下，直流電耗并未增加。在電流密度100 A/m2、甲基磺酸濃度120 g/L、鉛錫離子濃度(Pb：60 g/L，Sn：20 g/L)時(shí)，單位直流電耗取得最小值。(3)經(jīng)MSA電解液電解精煉后純鉛錫的雜質(zhì)含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)副產(chǎn)物陽極泥的主要成分為Cu，Ag，Sb，可進(jìn)行回收利用。(4)在MSA 濃度為120 g/L，離子濃度為Pb2 +：60 g/L，Sn2+：20 g/L，電流密度為300 A/m2時(shí)，獲得了細(xì)致均勻的陰極沉積表面，能耗水平正常，同時(shí)該精煉出的鉛錫純度及雜質(zhì)含量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，該研究成功實(shí)現(xiàn)廢鉛錫焊料的大電流高效電解提純。

(關(guān)鍵字：錫)