从废定影液中提取银.doc

从废定影液中提取银
一种从废定影液中提取银的新方法
1从含银废液中提取银的传统方法
在照相底片里含有溴化银,定影时未感光的溴化银被定影液中的硫代硫酸钠(俗称海波)溶解,银以硫代硫酸合银酸钠形式存在。废定影液中含银量一般在100-150ppm之间,回收意义很大。目前,从含银废液中提取银的传统方法主要有以下几种:
锌还原法:这是最普通的提取方法,但此法效率较低,反应慢。其反应式为:2[Na5Ag3(S2O3)8]+3Zn=Na10Zn3(S2O3)8+6Ag↓
酸处理法:该法反应虽快,但转化率低。
高温还原法:此法所需条件苛刻,耗电量大,不易推广。
电解法:对于镀银生产厂家,处理镀银废液常常采用脉冲电解法和硫化床电解法。此法设备投入费用高,技术复杂,不便推广。
硫化钠沉淀法:反应式为:2Na3[Ag(S2O3)2]+Na2S=4Na2S2O3+Ag2S↓;该反应生成硫化银的同时,又有硫代硫酸钠生成。硫代硫酸钠又可用于定影,而析出的硫化银放在坩埚里,在高温(1050-)下灼烧可制取银。在以硫化钠为沉淀剂处理废定影液时PH值要求中性,若呈酸性需用浓氨水调1150℃至PH≈8,另外在灼烧硫化银时,要在坩埚中加一些硼砂和碳酸钠固体。因为灼烧温度高于硼砂熔点,硼砂熔化后,覆盖在液态银之上,可防止银在高温下氧化。加碳酸钠的作用在于,当含银沉淀中混有氯化银、溴化银时,它们的热分解在高于1300℃时难于分解,而高温下与碳酸钠作用转化成碳酸银,则较易分解。此法反应历程虽简单,但需高温,且反应速度很慢,产率也不高。
为了克服以上方法中存在的种种不足,本文是通过反复实验,采用一种最新方法,用还原糖溶液从废定影液中提取银,该法回收成本低,操作简便,纯度高,便于推广。
2实验
2.1试剂与仪器
试剂:酒石酸CP,含量99.0%;酒精CP,含量95%;蔗糖CP,含量99.0%;废定影液(含银100-150ppm)。
仪器:1000ml量筒;酒精灯;布氏漏斗;1000ml烧杯;台秤;分析天平和马福炉。
2.2实验方法
1)还原糖的制备:
用50g的化学纯酒石酸、250g蔗糖、500ml化学纯酒精(含量95%)5000ml蒸馏水的 配方进行配制。将化学纯蔗糖溶于蒸馏水中,加热并煮沸2-4min,分三次加入酒石酸,再煮沸10min左右,冷至室温后加入酒精,搅匀后备用。
2)银的提取步骤:
还原-取废定影液10L,边搅拌边加入20%的氢氧化钠溶液200ml,再加入还原糖溶液500ml,加热50-100℃,静置使银析出。分离—将上清液倾析出来(弃之)然后用布氏漏斗过滤沉淀。洗涤—用蒸馏水将沉淀洗涤数次,洗至水溶液呈中性为止。此时测PH值为7—8即可,否则必须再洗。干燥—将上沉淀烘干,即得粗银粉。去杂—将粗银粉置于坩埚中,放入高温炉内加热至800-1050℃,使银粉熔化,分多次加入少量硝酸钠固体,以使银中的杂质铁、锌、铜、铝、锑、铋等氧化成渣,沉淀分离出去,直至熔化的银液澄清为止。纯银-将上银液澄清后,即可出炉铸锭。得到高纯度银。
3结果
提取得到的银纯度较高(99%-99.9%),而银的回收率可达96%-98%以上,且操作及后处理均简便易行。此方法不会使碳、硅、铁、铝、铋、锑和铜混入银粉中
废定影液中银含量的测定及其回收方法
从废定影液中回收银的方法有很多，常用的有电解法，金属置换法，化学沉淀法，吸附法等，下面将分别介绍。
1化学沉淀法
本实验采用简单的化学沉淀方法。其原理是硫代硫酸根离子在酸的作用下会分解为硫和二氧化硫气体，银离子则与硫结合成为硫化银沉淀下来；将硫化银送如高温炉灼烧，硫化银就分解为单质银和二氧化硫气体，用重量法可较准确测出银的含量。相关的反应方程式为：
6HCl+2Na3[Ag(S2O3)2]=6NaCl+Ag2S↓+3S↓+3SO2↑+H2SO4+2H2O
Ag2S=2Ag+S
S+O2=SO2
实验步骤：用25.00毫升的移液管移取25.00毫升的废定影液3份与于三个烧杯中，滴加6mol/L的HCl溶液至不再产生刺激性气味的气体，溶液由棕色→橘红色→淡黄色→灰色→黑色；过滤并洗涤沉淀；取三个灼烧恒重的瓷坩埚，将包叠好的沉淀的滤纸放入瓷坩埚中，经烘干、炭化、灰化后，放入1000-1020oC的高温炉中灼烧至恒重；称量，计算。
编号名称ⅠⅡⅢ
空坩埚质量m1/g（第一次）21.438921.527422.7219
空坩埚质量m1/g（第二次）21.438721.527422.7116
空坩埚质量平均值m1/g21.438821.527422.7218
空坩埚+银的质量m2/g（第一次）21.527821.605422.8023
空坩埚+银的质量m2/g（第二次）21.527621.605222.8019
空坩埚+银的质量平均值m2/g21.527721.605322.8021
银的质量m3/g0.07890.07790.0803
银的含量g/L3.1563.1163.212
银含量的平均值g/L3.161
银含量的相对偏差%-0.16%-1.42%1.61%
2电解法
电解法是以碳棒为阳极，不锈钢片做阴极，通以直流电，使在阴极上产生金属银。开始时可以得到90%-98%的银，继续下去银的纯较低。用电解法可直接获得金属银，但电解设备选择及电解条件控制对银回收品质及回收率影响较大，其回收率大约为90%-95%。
3金属置换法
可以用铁、锌等活泼金属来置换废定影液中的银。次方法操作简单，但锌来源不多，最后产物可能混有锌铁等杂质，回收率也不是很高。
4硼氢化钠还原法
由于硼氢化钠具有很强的还原性，因次可以在其碱性溶液中把金属银置换出来。次回收方法回收率高达99。9%，回收到的银纯度约为96%-98%。
5还原糖还原法
近年来有人研究出用一种有机物还原液回收银的方法，它是先用酒石酸和蔗糖作用制得还原糖溶液，然后用此还原糖溶液使废定影液中的银还原出来。该法的主要优点是不会使碳、硅、铁、铝、铜等混入银粉中，使回收到的银纯度较高（>99%），银的回收率达95%以上，且操作及实验后处理均简便易行。
6连二亚硫酸钠还原法
用连二亚硫酸钠（Na2S2O4）可将银直接从废定影液中还原出来，自身被氧化为Na2S2O3，这种方法不仅能使银的回收率很高，还能得到高品位的银，同时使废定影液的主要成分Na2S2O3的质量浓度升高，使废定影液得到再生。