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电镀废弃物中回收银的深加工
电镀废弃物中回收银的深加工
与电镀废弃物中的回收金一样,从电镀废弃物中所得回收银或银化合物也可以进一步加工成镀银所需的深加工产品。银的深加工产品主要包括硝酸银、氧化银、超细银粉和片状银粉、氰化银钾、各类银浆和各种银盐感光材料等。它们在感光工业、电子和信息产业、电镀和化工等行业中有着广泛的用途。镀银所用的含银深加工产品主要包括硝酸银、氧化银、氰化银钾、氰化银和氯化银等。下面介绍这些产品的制备方法。 (1)硝酸银的制备 硝酸银是白银深加工的第一个产品,是电镀和许多其他深加工产品的原料。硝酸银的制备主要采用酸解法,即由金属银与硝酸直接反应而得。 根据所用银原料的纯度不同,酸解法制备硝酸银通常有纯银法和杂银法两种制备工艺。 ①纯银法 其工艺过程如下。 银十硝酸→反应→冷却静置→过滤→蒸发→结晶→离心→干燥→硝酸银成品 将电镀废弃物中回收所得银块用去离子水冲洗,除去表面污物,置于反应器中。先加去离子水,再加浓硝酸,使硝酸浓度约为60%~65%。此时要控制加酸速度,使反应不至过于激烈。为了降低硝酸消耗,在反应过程中应保持金属银过量。当硝酸加完后,在夹套中通蒸汽加热,以促使反应完全,同时促使氮的氧化物气体逸出。逸出的氮氧化物气体在吸收塔内用纯碱溶液吸收。当反应液的pH值达到3~4时,将反应液抽入贮槽,用去离子水稀释至密度为1. 6~1. 7g/cm3,冷却静止10—16h。过滤,滤液用硝酸酸化至pH值为1—1.5之间进入下一工序。 将上一工序过滤后的清液送入蒸发器,蒸发溶液至液面出现结晶膜后,放入结晶器,静置、冷却结晶16~20h。析出的晶体经离心分离后,用少量冷水洗涤,然后在90℃下干燥4—5h,即得硝酸银成品。 ②杂银法该方法制备过程中兼有提纯原料银的作用,常用的方法是使杂银中的银通过氯化银中间状态而与其他杂质分离,再将氯化银还原成纯银后制备硝酸银。 该方法工艺过程如下。 粗银→加硝酸溶解→过滤→滤液加盐酸沉淀→氯化银沉淀加锌粉还原→纯银粉加硝酸制备硝酸银 将杂银置于反应釜中,用浓度约为20%的稀硝酸使其溶解,加去离子水稀释至密度为1.6~1. 7g/cm3后,静置沉降。过滤,所得滤液在不断搅拌下加入密度约为1- 12g/cm3的盐酸,并稍微过量,使氯化银沉淀完全。抽出母液,在氯化银沉淀中加入浓度约10%的稀盐酸共沸,最后用热水以倾析法洗涤沉淀至接近中性,并用亚铁氰化钾检验至无Cu2+为止。将洗涤好的氯化银过滤备用。将上述过滤好的氯化银用去离子水搅拌浆化,并用硫酸酸化混合物,按AgCI:锌粉=1 000:235的比例加入锌粉,搅拌反应混合物,此时,氯化银被置换成银粉析出,大部分锌粉则溶解为氯化锌进入溶液。取少量固体粉末作为试样,用水洗涤后用硝酸检验还原反应是否完全。如试样能够完全溶解于硝酸中,表明还原反应已经完全,否则应补加锌粉并加热继续反应至还原过程彻底。反应结束后,用倾析法洗涤沉淀,最后用10%的稀硫酸处理沉淀以溶解未反应的锌粉。静置沉降后,用倾析法倒掉上层清液,加水充分洗涤沉淀至洗液中不含硫酸根为止(用BaCI2溶液检验)。过滤,所得固体粉末即为纯度较高的银粉。将所得银粉按纯银法制备硝酸银。 (2)氧化银和超细氧化银的制备 氧化银是棕褐色立方结晶或棕黑色重质粉末。密度7. 143g/cm3。在空气中能吸收二氧化碳,潮湿状态时更严重。氧化银在干燥或潮湿状态保存在暗处均稳定,但见光则逐渐分解为银和氧。易溶于稀酸、氨水和氰化钾(钠)溶液,难溶于水和乙醇。在空气中加热到200℃开始分解,加热到300℃全部分解为银和氧气。有碱存在时甲醛水溶液能使其直接还原为金属银。与可燃性有机物或易氧化物摩擦能引起燃烧,因此不能与氨气和易氧化物接触。熔点为300℃(分解)。属于危险品。氧化银在电镀、电子、化工等行业有广泛的应用。 普通氧化银由硝酸银溶液与NaOH溶液反应而得。 2AgNO3+2NaOH→A92O↓+H20+2NaN03 烧碱→溶解→过滤→合成→洗涤→分离→干燥→成品 ↓ 硝酸银→溶解→过滤 将硝酸银用去离子水配成约为1.0mol/L的溶液,用真空吸入的方法将溶液抽入高位槽(真空吸人管口用500目滤布覆盖住,兼有过滤作用,下同)。按硝酸银:纯碱=3:1的比例称取纯碱,溶于去离子水中,配成饱和溶液。冷却后用真空吸人(兼过滤)的方法抽入不锈钢反应釜中。搅拌,在反应釜夹套中通入室温下的自来水进行循环。将硝酸银溶液按lL/min的速度滴加到纯碱溶液中。滴加完毕后,继续搅拌4h以使反应完全。将反应混合物在搅拌下通过放料阀放人不锈钢离心机中,用去离子水冲洗反应釜,洗液
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