权利要求
1.一种退役
光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：热分解：将焊带预处理后置于真空或低氧环境进行热分解处理，使焊带中的有机物分解，同时避免
铜、
锡和
铅氧化;
S2：氯化反应：在热分解后的焊带中加入氯化剂，所述氯化剂为氯化铵，按照焊带与氯化剂质量比为1:1至2:1的比例混合，在300℃-500℃的温度范围内加热进行氯化反应，使焊带中的锡和铅分别转化为挥发温度较低的氯化物和挥发性气体;
S3：分阶段挥发和收集：通过逐步升高温度，将所述步骤S2处理后的焊带升温至600℃-700℃挥发并收集氯化锡，再进一步加热至800℃-900℃挥发并收集氯化铅;
S4：铜分离：将所述步骤S3处理后焊带中未挥发的固态残余物物理分离，得到金属铜;
金属氯化物处理：对所述步骤S3收集的氯化锡、氯化铅进行回收处理，回收得到锡和铅金属。
2.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述焊带预处理包括：准备退役光伏组件，并对其进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含铜、锡、铅。
3.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述氯化剂为氯化铵，且所述焊带与氯化剂的质量配比为(1-2)：1。
4.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述加热进行氯化反应的时间为0.5h-2h。
5.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S2和S3中，所述加热进行氯化反应和挥发反应在氧浓度≤1ppm的低氧环境中进行。
6.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述金属铜的纯度≥98%。
7.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述氯化锡和氯化铅在收集后通入冷凝器，从而得到固体氯化锡和氯化铅。
8.根据权利要求1所述的退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述回收处理的条件为：对收集到的氯化锡和氯化铅进行还原或蒸馏处理，得到纯度≥90%的金属锡和铅。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及金属分离回收技术领域，具体而言，涉及一种退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法。
背景技术
[0002]随着光伏产业的快速发展，大量废弃光伏组件的资源化回收逐渐成为关键课题。这些组件中包含玻璃、
铝框、硅片、焊带等多种材料，其中焊带因其富含铜、锡、铅等有价金属，具有显著的回收价值。然而，目前针对焊带中有价金属的回收技术仍存在一些局限性。
[0003]光伏组件中的焊带以铜为主要基体材料，其铜含量通常高于80%(wt%)，并表面涂覆低熔点的铅锡合金，用于
电池片之间的电流汇聚和传导。然而，在现有回收工艺中，焊带常经历高温处理，这一过程中焊带中的金属组分极易发生氧化，形成复杂的金属氧化物与金属单质的混合物。这种化学变化大大增加了回收分离的难度，导致资源浪费和环境污染。此外，光伏焊带中含有的铅和锡不仅具有较高的经济价值，而且含有对环境和人类健康具有潜在威胁的重金属铅。因此，如何在回收过程中有效分离并回收这些有价金属，同时减少有害物质对环境的影响，是当前光伏组件回收领域亟需解决的关键问题。
[0004]现有的回收技术主要包括机械拆解和化学处理两类方法。机械拆解方法通常无法高效分离不同组分，且对焊带中的有价金属回收率较低;而化学处理方法虽然能够分离金属组分，但往往需要高耗能的工艺或使用强腐蚀性化学试剂，易对环境造成二次污染。因此，急需开发一种高效、环保且经济可行的回收工艺，以实现对废旧光伏组件焊带中有价金属的分离与回收。
[0005]目前，现有专利尽管公开了一部分从光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，但也存在以下问题：
[0006]有氧热解后焊条中金属复杂性问题：在有氧环境下的热解处理已被用于回收光伏焊带中的金属材料(如申请号为CN202411250455.9的中国专利申请所述)。该方法通过高温热解氧化焊带，形成复杂的金属氧化物和金属单质混合物，再采用氯化反应与分步冷却的方法分离金属。然而，该工艺需要高温(1000℃以上)和多步冷却分离，操作复杂，同时金属氧化物的形成可能降低回收效率。此外，氧化过程对设备要求较高，且可能增加能耗，限制了其大规模工业应用的可行性。
[0007]真空蒸馏技术的应用限制：申请号为CN202410249724.3的中国专利申请提出了一种利用真空蒸馏技术分离焊带中铜、银、锡和铅的方法。通过控制温度和真空度，分离出锡
铅合金、纯铜和粗银。然而，该工艺存在以下局限：首先，真空蒸馏过程需要维持极低的真空度(5–30Pa)，对设备密封性要求极高;其次，该方法对分离的温度控制要求严格(高达1300–1400℃)，能耗显著增加;此外，粗银和金属锡的纯度较低，仍需后续处理以提高回收价值。这些问题增加了工艺复杂性和整体成本。
[0008]碱浸和电镀技术的环保问题：申请号为CN202311245588.2的中国专利申请描述了一种通过碱浸和电镀回收光伏焊带中金属的方法。尽管该技术流程相对简单，但存在以下问题：首先，碱液浸出的效率受到溶液浓度和温度的显著限制，高温、高浓度条件可能导致部分铜的过度溶解或反应不完全;其次，电镀过程需要多步电解，能耗较高;此外，滤液和
电解液的处理和回用可能带来潜在的环境风险，尤其是在工业规模生产中，如何控制废液排放仍是待解决的挑战。
[0009]综上所述，目前光伏焊带回收技术主要面临以下共性问题：一是回收工艺复杂，操作难度大，尤其是对多步高温、真空等条件的依赖性较高;二是回收效率和金属纯度之间的平衡尚未完全解决，某些工艺难以兼顾高效分离与低成本的需求;三是环保性和可持续性有待进一步提升。因此，亟需一种更加高效、简便且环保的回收工艺，以满足光伏产业可持续发展的需求。
发明内容
[0010]本发明要解决的技术问题是提供一种退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，以解决现有技术中常规方法存在的分离效率低、回收率不高、操作复杂以及环境污染问题。
[0011]为克服以上现有技术的缺陷，本发明了提供一种退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，包括以下步骤：
[0012]S1：热分解：将焊带预处理后置于低氧环境中进行热分解处理，使焊带中的有机物分解，同时避免铜、锡和铅氧化;
[0013]S2：氯化反应：在热分解后的焊带中加入氯化剂，所述氯化剂为氯化铵，按照焊带与氯化剂质量比为1:1至2:1的比例混合，在低氧条件下(氧浓度≤1ppm)加热进行氯化反应，温度设置为300℃-500℃，保护气体为氩气或氮气，反应时间为0.5h-2h。经过氯化反应使焊带中的锡和铅分别转化为挥发性氯化物，而铜则不与氯化剂反应，保持固态;
[0014]S3：分阶段挥发和收集：通过逐步升高温度，反应压力≤0.5atm，将所述步骤S2处理后的焊带升温至600℃-700℃挥发并收集氯化锡，再进一步加热至800℃-900℃挥发并收集氯化铅;
[0015]S4：铜分离：将所述步骤S3处理后焊带中未挥发的固态残余物物理分离，得到金属铜;
[0016]金属氯化物处理：对所述步骤S3收集的氯化锡、氯化铅进行回收处理，回收得到锡和铅金属。
[0017]本申请一种退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法与现有技术相比，具有以下优点：分离效率高：通过氯化反应和分阶段挥发的技术，将锡和铅的挥发性特性与铜的高熔点特性结合，实现了锡、铅和铜的高效分离;能耗低、环保性好：在低氧环境下进行氯化反应，避免了金属的氧化和复杂氧化物的生成，减少了后续分离的难度以及对环境的污染，且整个流程操作温度(300℃-500℃)相对较低，降低了能耗;工艺简洁适用性强：通过温度控制和物理分离方法，减少了复杂的设备需求和多步处理流程，适用于工业化大规模生产;资源高效回收：通过低压环境下进行温度调控，使锡和铅的氯化物形式在较低的温度下(600℃-900℃)分阶段挥发并收集，铜以高纯度形式单独分离，最终回收得到的金属纯度高。本发明的方法将现有技术中复杂的多步化学反应改为单一氯化反应结合分阶段挥发的方式，直接利用金属氯化物的低温挥发特性实现高效分离，避免了有氧热解导致金属氧化的复杂问题，通过精确控制温度梯度，使锡和铅的挥发性差异成为核心分离点，结合低压或低氧条件，促进金属氯化物的挥发并最大限度减少金属氧化和杂质形成，可以避免背景技术中提到的高能耗、复杂流程和环境污染问题，通过本发明的简化工艺流程和环保操作方法得到了有效解决，从而显著提升了工业适用性。
[0018]在一种可能的实施方式中，所述焊带预处理包括：准备退役光伏组件，并对其进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含铜、锡、铅。
[0019]与现有技术相比，采用上述技术方案，通过机械拆解方法对退役光伏组件进行预处理，将组件中的焊带从玻璃、背板、EVA胶膜和其他部件中分离出来，通过分离得到的纯焊带含有较高比例的铜、锡、铅，减少了非金属杂质的干扰，使后续氯化反应更加高效且选择性更高，不仅减少了后续工序的能耗，还避免了因杂质干扰导致的有价金属损失或回收率降低问题，最终实现了焊带中有价金属的高效分离和回收。这一方式直接解决了背景技术中提到的杂质干扰及回收效率低下的问题，显著提升了分离工艺的效率和环保性。
[0020]在一种可能的实施方式中，所述步骤S2中，所述氯化剂为氯化铵，且所述焊带与氯化剂的质量配比为(1-2)：1。
[0021]与现有技术相比，采用上述技术方案，通过在氯化反应中选择氯化铵(NH4Cl)作为氯化剂，其分解生成的氯化氢气体能够在较低的温度下与焊带中的锡和铅反应，形成挥发温度较低的氯化锡和氯化铅，同时，铜金属因化学惰性保持固态未参与反应，焊带与氯化剂质量比(1-2)：1的范围确保了反应的充分性，不会因氯化剂过少导致反应不完全，多余的氯化铵分解为氯化氢和氨气易于排出，不会因过多而增加其他物质和后续金属氯化物的分离难度。
[0022]在一种可能的实施方式中，所述步骤S2中，所述加热进行氯化反应的时间为0.5h-2h。
[0023]与现有技术相比，采用上述技术方案，通过将氯化反应时间优化为0.5h-2h，解决了现有技术中常出现的金属转化率不高、杂质多以及能耗过高的问题，通过时间范围内的控制使氯化锡和氯化铅的生成与挥发达到理想状态，既能保证金属的充分分离，又不会因为过长时间引起设备负担增加或材料浪费，显著提升了回收效率和金属纯度，同时降低了回收成本与环境负担，为焊带中有价金属的工业化回收提供了可靠保障。
[0024]在一种可能的实施方式中，所述步骤S2中，所述加热进行氯化反应在氧浓度≤1ppm的低氧环境中进行。
[0025]与现有技术相比，采用上述技术方案，通过在真空或低氧环境中进行氯化反应，避免了焊带中有价金属的氧化问题，有效解决了现有技术中锡铅合金和锡铅氧化物难分离、低效率、高成本的不足，真空或低氧条件能够为金属与氯化剂的反应提供更优的化学环境，使锡、铅和铜实现高效分离与回收，同时避免了传统技术中因金属氧化物生成而引发的分离复杂性问题，最终提升了资源利用效率和工艺经济性。
[0026]在一种可能的实施方式中，所述步骤S3中，所述金属铜的纯度≥98%。
[0027]在一种可能的实施方式中，所述步骤S3中，所述氯化锡和氯化铅在收集后通入冷凝器，从而得到固体氯化锡和氯化铅;在实际操作过程中，加热过程中，通过调节压力和温度来选择性地挥发氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)。由于氯化锡(SnCl2)的挥发温度较低，约600℃-700℃，可以先加热至此温度范围，挥发出的氯化锡会在冷凝装置中冷凝。随后，温度继续升高至800℃-900℃，以挥发氯化铅(PbCl2)。氯化铅的挥发温度较高，因此需要较高的温度才能挥发，但仍低于铜的熔点，挥发出的氯化铅将收集在冷凝装置的较远端。
[0028]与现有技术相比，采用上述技术方案，如此设置，通过控制加热温度、冷凝器温区以及低压环境中，实现了氯化锡和氯化铅在相对较低的温度下选择性挥发和冷凝收集，避免了传统技术中因挥发温度重叠导致的金属混杂问题，上述实施方式精确的分阶段挥发工艺与冷凝策略，使得氯化锡和氯化铅分别在不同区域冷凝成固态，从而简化了后续处理步骤，提高了资源利用效率，最终实现了环保、经济且高效的金属分离与回收。
[0029]在一种可能的实施方式中，所述步骤S4中，所述回收处理的条件为：对收集到的氯化锡和氯化铅进行还原或蒸馏处理，得到纯度≥90%的金属锡和铅。
[0030]与现有技术相比，采用上述技术方案，通过选择适当的还原剂或蒸馏条件，可以高效地将氯化锡和氯化铅中的金属组分还原为单质锡和铅，同时副产物(如HCl或氨气)不污染金属氯化物，通过捕集和回收，减少了环境污染。还原法的低温处理条件减少了能量消耗，而蒸馏法利用温差特性实现了挥发性氯化物的分离和金属提纯，与现有技术相比，克服了
湿法冶金中废液处理难题和真空蒸馏工艺的高成本问题，以更环保、更高效的方式实现锡和铅的分离与回收，从而提高了整个工艺的经济性和可持续性。
附图说明
[0031]图1为通过本发明的氯化反应后的废旧光伏焊带以及回收处理后得到的纯铜;
[0032]其中，左图为氯化反应后的废旧光伏焊带，右图为分离后得到的纯铜。
具体实施方式
[0033]首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请实施例的技术原理，并非旨在限制本申请实施例的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。
[0034]本发明提供了一种退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法，包括以下步骤：
[0035]S1：热分解：将焊带预处理后置于低氧环境进行热分解处理，使焊带中的有机物分解，同时避免铜、锡和铅氧化;
[0036]S2：氯化反应：在热分解后的焊带中加入氯化剂，所述氯化剂为氯化铵，按照焊带与氯化剂质量比为1:1至2:1的比例混合，在300℃-500℃的温度范围内加热进行氯化反应，使焊带中的锡和铅分别转化为挥发性氯化物;
[0037]S3：分阶段挥发和收集：通过逐步升高温度，将所述步骤S2处理后的焊带升温至600℃-700℃挥发并收集氯化锡，再进一步加热至800℃-900℃挥发并收集氯化铅;
[0038]S4：铜分离：将所述步骤S3处理后焊带中未挥发的固态残余物物理分离，得到金属铜;
[0039]金属氯化物处理：对所述步骤S3收集的氯化锡、氯化铅进行回收处理，回收得到锡和铅金属。
[0040]本发明的上述方法，通过氯化反应和温度控制，在低压低氧环境下高效分离焊带中锡铅合金与铜，该方法具有分离效果好、成本低、环保等优点，并通过不同温度控制实现氯化锡(SnCl2)与氯化铅(PbCl2)的选择性挥发与收集;具体地，通过温度控制实现锡铅合金与铜的高效分离。由于锡和铅的挥发温度差异，可以通过分阶段加热的方法，选择性地挥发出氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)，提高了分离效率。该方法能够在较低温度下分离锡铅合金中的锡和铅，并通过挥发收集金属氯化物，实现锡和铅的回收利用。在低氧环境下进行反应，减少了锡铅合金氧化的可能性，获得较纯的锡和铅金属，本发明的上述方法操作简单，适用于大规模生产，且具有较低的成本和较好的环保性，通过精确控制压力和加热温度，实现了锡铅合金中锡、铅和铜的高效分离，并根据它们不同的挥发温度将其分别收集。此方法具有较低的能耗、高效的分离率、较好的回收率，且适用于大规模生产。
[0041]作为优选的方案，所述焊带预处理包括：准备退役光伏组件，并对其进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含铜、锡、铅;
[0042]作为优选的方案，所述步骤S2中，所述氯化剂为氯化铵，且所述焊带与氯化剂的质量配比为(1-2)：1。
[0043]作为优选的方案，所述步骤S2中，所述加热进行氯化反应的时间为0.5h-2h。
[0044]作为优选的方案，所述步骤S2中，所述加热进行氯化反应在氧浓度≤1ppm的低氧环境中进行。
[0045]作为优选的方案，所述步骤S3中，所述金属铜的纯度≥98%。
[0046]作为优选的方案，所述步骤S3中，所述反应的压力≤0.5atm，所述氯化锡和氯化铅在收集后通入冷凝器，从而得到固体氯化锡和氯化铅。
[0047]作为优选的方案，所述步骤S4中，所述回收处理的条件为：对收集到的氯化锡和氯化铅进行还原或蒸馏处理，得到纯度≥90%的金属锡和铅。
[0048]以下结合上述技术方案，提供结合了具体数据的实施例，以对本发明上述技术方案进行进一步展开的解释：
[0049]实施例1：
[0050]步骤S1：焊带预处理
[0051]将退役光伏组件进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含有铜、锡和铅等有价金属成分，将100克焊带样品放入陶瓷坩埚中，并置于低氧环境下(0.5ppm)进行热分解处理，使焊带中的有机物完全分解，同时避免金属氧化，收集处理后的废旧光伏焊带。
[0052]步骤S2：氯化反应
[0053]将步骤S1中热分解后的焊带样品放入陶瓷容器中，加入150克氯化铵(NH4Cl)作为氯化剂，确保焊带与氯化剂的质量比为1:1.5;将陶瓷容器置于加热炉内，在真空度为0.8atm环境中加热，反应温度控制在350℃，保温时间为2小时;在氯化反应过程中，焊带中的锡(Sn)和铅(Pb)与氯化剂发生反应，分别转化为挥发温度较低的氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)，而铜保持固态不与氯化铵反应。
[0054]步骤S3：分阶段挥发和收集
[0055]在氯化反应后，通过逐步升温控制挥发物的收集过程：
[0056]将加热炉内的真空度调节至0.3atm，将反应温度调节至650℃，使氯化锡(SnCl2)挥发并通过冷凝装置冷凝为固态，收集得到固态氯化锡;
[0057]随后将反应温度升高至850℃，使氯化铅(PbCl2)挥发并通过冷凝装置的冷却系统凝结，收集得到固态氯化铅，冷凝装置分为多个温控区，较低温区用于收集氯化锡，较高温区用于收集氯化铅，在实际操作中，氯化铅的挥发温度较高，因此需要较高的温度才能挥发，挥发出的氯化铅将收集在冷凝装置的较远端，而氯化锡在较近端。
[0058]步骤S4：铜分离
[0059]挥发完成后，剩余的固态残余物为未反应的金属铜。将其通过物理分离(过滤)从坩埚中分离出来，并进行清洗处理，最终得到高纯度金属铜，其纯度可达98.5%。
[0060]步骤S5：金属氯化物处理
[0061]将步骤S3中收集到的固态氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)分别通过与高纯碳粉进行还原反应处理后进一步回收，通过还原反应，将氯化锡和氯化铅还原为金属锡和金属铅，所得金属纯度为92.6%和92.8%，实现锡和铅的高效回收。
[0062]实施例2：
[0063]步骤S1：焊带预处理
[0064]将退役光伏组件进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含有铜、锡和铅等有价金属成分，将100克焊带样品放入陶瓷坩埚中，并置于低氧环境下(0.5ppm)进行热分解处理，使焊带中的有机物完全分解，同时避免金属氧化，收集处理后的废旧光伏焊带。
[0065]步骤S2：氯化反应
[0066]将步骤S1中热分解后的焊带样品放入陶瓷容器中，加入100克氯化铵(NH4Cl)作为氯化剂，确保焊带与氯化剂的质量比为1:1;将陶瓷容器置于加热炉内，在氧含量为0.5%的环境中加热，反应温度控制在450℃，保温时间为0.5小时;在氯化反应过程中，焊带中的锡(Sn)和铅(Pb)与氯化剂发生反应，分别转化为挥发温度较低的氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)，而铜保持固态未反应。
[0067]步骤S3：分阶段挥发和收集
[0068]在氯化反应后，通过逐步升温控制挥发物的收集过程：
[0069]将加热炉内的真空度调节至0.2atm，将反应温度调节至650℃，使氯化锡(SnCl2)挥发并通过冷凝装置冷凝为固态，收集得到固态氯化锡;
[0070]随后将反应温度升高至900℃，使氯化铅(PbCl2)挥发并通过冷凝装置的冷却系统凝结，收集得到固态氯化铅，冷凝装置分为多个温控区，较低温区用于收集氯化锡，较高温区用于收集氯化铅，在实际操作中，氯化铅的挥发温度较高，因此需要较高的温度才能挥发，挥发出的氯化铅将收集在冷凝装置的较远端，而氯化锡在较近端。
[0071]步骤S4：铜分离
[0072]挥发完成后，剩余的固态残余物为未反应的金属铜。将其通过物理分离(过滤)从坩埚中分离出来，并进行清洗处理，最终得到高纯度金属铜，其纯度可达98.5%。
[0073]步骤S5：金属氯化物处理
[0074]将步骤S3中收集到的固态氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)分别通过与高纯碳粉还原反应处理后进一步回收，通过还原反应，将氯化锡和氯化铅还原为金属锡和金属铅，所得金属纯度为92.0%和92.1%，实现锡和铅的高效回收。
[0075]实施例3：
[0076]步骤S1：焊带预处理
[0077]将退役光伏组件进行机械拆解，分离得到焊带，焊带含有铜、锡和铅等有价金属成分，将100克焊带样品放入陶瓷坩埚中，并置于低氧环境下(0.3ppm)进行热分解处理，使焊带中的有机物完全分解，同时避免金属氧化，收集处理后的废旧光伏焊带。
[0078]步骤S2：氯化反应
[0079]将步骤S1中热分解后的焊带样品放入陶瓷容器中，加入200克氯化铵(NH4Cl)作为氯化剂，确保焊带与氯化剂的质量比为1:2;将陶瓷容器置于加热炉内，在氧含量为0.8%的环境中加热，反应温度控制在300℃，保温时间为2小时;在氯化反应过程中，焊带中的锡(Sn)和铅(Pb)与氯化剂发生反应，分别转化为挥发温度较低的氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)，而铜保持固态未反应。
[0080]步骤S3：分阶段挥发和收集
[0081]在氯化反应后，通过逐步升温控制挥发物的收集过程：
[0082]将加热炉内的真空度调节至0.1atm，将反应温度调节至700℃，使氯化锡(SnCl2)挥发并通过冷凝装置冷凝为固态，收集得到固态氯化锡;
[0083]随后将反应温度升高至850℃，使氯化铅(PbCl2)挥发并通过冷凝装置的冷却系统凝结，收集得到固态氯化铅，冷凝装置分为多个温控区，较低温区用于收集氯化锡，较高温区用于收集氯化铅，在实际操作中，氯化铅的挥发温度较高，因此需要较高的温度才能挥发，挥发出的氯化铅将收集在冷凝装置的较远端，而氯化锡在较近端。
[0084]步骤S4：铜分离
[0085]挥发完成后，剩余的固态残余物为未反应的金属铜。将其通过物理分离(过滤)从坩埚中分离出来，并进行清洗处理，最终得到高纯度金属铜，其纯度可达98.6%。
[0086]步骤S5：金属氯化物处理
[0087]将步骤S3中收集到的固态氯化锡(SnCl2)和氯化铅(PbCl2)分别通入氢气进行还原反应处理工艺进一步回收，通过还原反应，将氯化锡和氯化铅还原为金属锡和金属铅，所得金属纯度为93.0%和92.6%，实现锡和铅的高效回收。
[0088]如图1所示，图1为实施例1分离和回收方法氯化反应后的废旧光伏焊带以及分离处理后得到的纯铜;其中，左图为氯化反应后废旧光伏焊带，右图为分离后得到的纯铜。可以从图1中看出，通过本发明的方法处理后得到的纯铜纯度较高，表面光泽好。
[0089]通过上述实施例，可以进一步证明本发明的方法所采用的技术原理和相较于现有技术的优势，本发明的方法通过优化的氯化反应工艺和精确的温控系统，解决了现有技术中光伏焊带回收过程中存在的以下技术难题：
[0090]避免金属氧化的形成，简化分离难度：相较于背景技术中依赖有氧热解的方法，本发明通过在低氧环境中进行热分解和氯化反应，成功避免了焊带中金属成分的氧化，从而减轻了金属氧化物分离的难度。在低压环境中结合分阶段升温挥发工艺，本发明的方法能够在较低温度下实现金属锡和铅的高效分离，显著提高了回收效率。
[0091]降低能耗并提升金属纯度：相较于现有技术中某些方法需高达1300℃以上的真空蒸馏操作，导致能耗高、设备复杂。本发明通过对锡和铅的氯化物的挥发性特性进行精准调控，分别在600℃-700℃和800℃-900℃的温度范围内分离氯化锡和氯化铅，不仅降低了能耗，还减少了对高真空设备的依赖。同时，本发明的方法通过后续还原处理，成功回收出纯度≥90%的金属锡和铅，回收效率和产品质量均高于现有工艺。
[0092]减少对环境的潜在威胁：背景技术中使用的强酸、强碱等化学试剂可能造成废液排放问题。本发明仅使用氯化铵作为氯化剂，通过精确的工艺设计使挥发出的氯化物通过冷凝装置直接收集并固态化，避免了废液的产生。该工艺操作安全、环境友好，具有较强的可持续性。
[0093]适用于大规模生产的可操作性:本发明的方法采用简单易行的工艺步骤，包括热分解、氯化反应、分阶段挥发和金属氯化物的还原处理，能够显著降低生产成本和设备复杂度。分阶段升温与冷凝装置的结合，确保了各金属的高效分离，简化了操作流程，特别适用于工业化大规模生产。
[0094]综上所述，本发明提供了一种高效、环保、低能耗的光伏焊带回收方法，克服了现有技术中复杂性高、能耗大、污染风险大的缺陷，不仅提升了回收效率，还为光伏组件的资源化利用提供了新的解决方案，具有显著的经济效益和社会效益。
[0095]在本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“在本实施例中”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、机构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、机构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0096]以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
说明书附图(1)
声明：
“退役光伏组件焊带中有价金属的分离和回收方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：浙大宁波理工学院
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