Galvanizálás ékszerészek számára
5. fejezet Az arany kivonása a hulladékoldatok és a hulladékok bevonásáról
Az aranyozott elektrolitokban, elektrokémiai polírozás. a mosó tartályokban az 1-30 g / l arany fém összetételétől függően. Az ékszerüzletekben ezeket a hulladékelektrolitokat és mosószereket további aranyvisszanyerés céljából gyűjtik össze. Az arany arany bevonatokból, törmelékből és hulladékból is kivonható. Az arany bevonatból történő kinyeréséhez először kénsavas anódos felületkezeléssel eltávolítják, majd kivonják az oldatból. Különféle módszerek vannak az arany kivonására a hulladékkezelő megoldásokból és hulladékokból. Tekintsük a legfontosabbakat.
5.1. Arany kitermelés fémhulladékból finomítási eljárással
A finomítás aranyat törmelék tömény salétromsavat (HNO3 és sósav (HC1) megsavanyítjuk. Keverjünk össze 1 rész salétromsav 3 rész sósav, kapunk egy keveréket az úgynevezett „aqua regia”. Működés közben, viseljenek gumikesztyű.
Az arany tartalmú szennyeződéseket megolvasztják a grafitos tégelyekben, majd hideg vízzel lassan egy rozsdamentes acél tartályba öntik, hogy kis pelleteket kapjanak. Vagy ezt az ömledéket a hűtőformába öntjük, és egy öntvényt állítunk elő. Ezután a tekercset a görgőkön gördítjük, amíg 0,2-0,5 mm vastag fóliát nem kapunk, amelyet kis négyzetdarabokra vágunk. Tegye a kapott pelleteket (vagy fóliarészecskéket) egy lombikba, és egyenlő súlyú "királyi vodkát" adjon hozzá.
A hőálló lombikot az oldattal 3 órán át forraljuk fel, amíg a kémiai reakció megszűnik (feltétlenül szükséges az elszívó használata!). "Az arany és más fémek fel vannak oldva a" királyi vodkában ". Az arany arany triklorid formájában van, és az ezüst ezüstklorid formájában kicsapódik.
A kapott oldatot szobahőmérsékletre hűtjük, és üvegszűrőn és szűrőpapíron átszűrjük. Az oldatban maradt savas savat semlegesítjük karbamidon 1 teáskanál 1 liter oldaton. A karbamidot óvatosan és lassan kell adni, amíg a kémiai reakció meg nem szűnik.
A "királyi vodka" oldatból származó aranyat vas-szulfáttal vagy hidrazinnal extrahálják, amelyet az oldathoz kell adni és összekeverni, amíg az utóbbi sötétzöld színűvé válik. Miután az oldat egy ideig állt, az arany kicsapódik a lombik aljára. A folyadékot dekantáljuk és a megmaradt az alján az arany volt forró vízzel mossuk, a vizet, majd bepároljuk, és a kapott barna kása arany komprimáljuk, megolvasztjuk, majd hozzáadjuk egy bizonyos mennyiségű bórsav. Az így kapott aranyat egy nyitott öntvénybe öntik.
Az ipari finomítási gyakorlatban az SO3 kén-dioxidot az aranyoldaton keresztül több órán keresztül vezetik át. Az arany kicsapódik a tartály aljára.
5.2. Az arany felújítása az elhasznált elektrokémiai polírozó oldatokból
Az arany visszanyerése a hulladékoldatokból a következő. Először távolítsa el a katódot az elektrolitból (ha fedéllel van ellátva, majd vegye le a fedőlapból), öblítse le öblítős fürdőben és szárítsa meg. A katódból való szárítás után az anódos kezelés alatt feloldott aranyból álló csapadékot levágnak. Távolítsuk el a katód lerakódását a burkolatokból és csatlakoztassuk a csapadékhoz. katódból lőttek. A burkolatokat alaposan lemossák az öblítő fürdőben és szárítják. A mosóvízből származó arany későbbi regenerálásakor az anyagokat elpárologtatják, és az anódos kezelés elektrolitjába vezetik be. Az így kapott maradékokat katódos üledékekhez és elektrolitból kivont üledékhez elektrokémiai módszerrel (lásd alább) kapcsolják.
Az elektrolitból származó arany elektrokémiai vagy kémiai úton is kinyerhető.
5.2.1. Elektrokémiai eljárás az arany elektrolitból való kivonására
Az elektrokémiai módszerben az elektrolitból az aranyat elektrosztatikus úton lerakják a katódra.
Amikor az arany elektrolitból nyer vissza, a katód titánlemez, az anód pedig grafit vagy platina. Katódos áramsűrűség az arany koncentrációja az elektrolitban van több, mint 1 g / l-körülbelül 0,5 A / dm „arany koncentrációja az elektrolitban kevesebb, mint 1 g / l-áramsűrűség kell lennie 0,1 A / dm”. Az arany lerakódása után a katódon eltávolítják az elektrolitból, mosófürdőben mosnak és szárítanak; majd egy csapadékot levágnak a csapadékról. Ha a katód fedéllel van ellátva, akkor vegye le a fedelet, és ürítse le az üledéket a fedelekről. A takarókat öblítõfürdőben öblítjük és szárítjuk. A kapott maradék kapcsolódik, hogy a katód kicsapás és a csapadék, felépült a fürdők alapú elektrokémiai polírozás kalcináljuk egy tokos kemencében olyan hőmérsékleten 600-700S 1-1,5 órán át. A kapott masszát préselt kalcinálás után, és fuzionált.
Az így kapott aranyöntvény nem kémiailag tiszta. A kémiailag tiszta arany megszerzése érdekében először meg kell határozni a kapott öntvény mintaát, majd hozzá kell igazítani.
5.2.2. Az arany elektrolitból való kivonásának kémiai módja
Az arany visszanyerés kémiai módszerével az elektrolitból a savasságot indikátorpapír segítségével határoztuk meg. Miután az elektrolitban 9-10 pH értéket érünk el, nátrium-bór-hidridet adunk hozzá
Az arany részben a mosófürdőben és az elpárologtató oldatban helyezkedik el; onnan ki kell vonni. Az aranyat a depasiváló oldatból kivonjuk, hőálló edényekbe öntjük és lassan 60-70 ° C hőmérsékleten melegítjük, míg a gázbuborékok teljesen megszűnnek. Az oldatot ezután 15-20 percig forraljuk; A csapadékot kiszűrjük és mossuk. forró vízben, megszárítottuk és 600-700 ° C hőmérsékleten 1-1,5 órán át kipufogó kemencében forraltuk. A kalcinált csapadékot összeolvasztjuk, vagy katód maradékhoz kapcsoljuk, és összeolvasztjuk. Az eredményül kapott ingot tesztelésre ellenőrizzük.
5.3. Az arany kitermelése a mosóvizekről
Az elektrokémiai polírozás után és az aranyozás után használt víz, valamint a polírozás és kézmosás utáni víz aranyat tartalmaz finom szuszpenzió formájában. Ezeket a vizeket az ékszeriparban összegyűjtik, hogy kivonják az aranyat, ami benne van. Az aranyozás a mosdókban az aranyozás után általában 250-1 mgl.
Az öblítő vizet üvegtartályokba öntjük, és hagyjuk állni egy ideig. Ezután a tartályokhoz vas-szulfátot vagy hidratált meszet adunk, ami hozzájárul az iszap gyors kialakulásához. A vizet leöblítik, és a megmaradt iszapot elégetik. Ezután az égetett iszapot fűrészporral keverjük össze, és egy olvasztótégelyben megolvasztjuk.
Az arany platinából és ezüstből a mosóvízből való kivonására szolgáló ékszerkészítés során a szűrést ioncserélő gyantával töltött oszlopokon végezzük (anioncserélők). amelyek arany és ezüst adszorbeálódnak. Szűrés után a gyantát égetik, és az aranyat a "royal vodka" használatával kinyerték a hamutól, majd kicsapással.
5.4. Arany kitermelés aranyozott tárgyakból
Az arany bevonatokat és ötvözeteit elektrolitikusan vagy vegyileg eltávolítják.
Elektrolitikus módszer. Az arany rézzel és rézzel történő bevonását sósavban eltávolítják. A szélesztett tárgyak felfüggesztett egy pozitív) elektród (anód), és fürdőbe merítjük sósav (50 g / l), az anód 0,1-1 A / dm2 áramsűrűség. Katódként az ólomlemezt használják. A feszültségnek 4-5 V-nak kell lennie. Az arany a katódra kerül.
Az aranyozott bevonatok aranyozott tárgyakból való eltávolítására az is lehetséges, hogy kénsavként elektrolitként 3-7 A / dm
A kémiai módszer. Az arany kémiai eltávolításához az aranyozott tárgyakat koncentrált kénsav és sósav keverékéből álló oldatba kell csökkenteni, 1000 s kénsav arányban. 250 g sósavat és kis mennyiségű salétromsavat. Az objektumokat kénsav és sósav elegyében tartjuk 60-70 ° C-on. majd kis mennyiségű salétromsavat adtak hozzá. miközben a reakció folytatódik. Arany átjut az oldatba.
A legegyszerűbb módja annak, hogy távolítsa el az arany bevonat részletei - oldjuk arany „aqua regia”, és a kapott arany-kloriddal kapjuk fémes arany alkalmazásával Shawel sav-ammónium: Az arany koagulációs oldatot forraljuk 10 -15minu \ kapott fém szűrés után mossuk.
5.5. Az ezüst eltávolítása az aranyozott elektrolitból
5.6. Arany kitermelés vékony részekből
A termékeket a termékek és nemesfémek végső feldolgozásának hulladékként (hulladék) nevezik. Az ékszerek polírozása során olyan maradékokat kapnak, amelyek nemesfémeket tartalmaznak.
A nemesfémek kivonását a szekciókból az alábbi séma szerint végezzük:
1) az összeszerelt rész lassú tűzön elégetve vas vagy öntöttvas edényekben, a nemez, a sztearin és a zsírsavak eltávolítására;
2) az égetett csiszolópapírt tűzálló edénybe helyezzük, a térfogat 1/3-át kitöltve, és "royal vodka" -ot öntünk a szakaszok felszínének fedésére. A kapott oldatot alacsony hőfokon melegítjük, amíg a gázfejlődés megszűnik.
A következő lépés az arany kivonása a kapott oldatból;
1) tartályt tartson 20-25 percig oldattal, majd engedje le a felső folyadékréteget egy másik edénybe (kollektor);
2) a maradék szuszpenziót forró vízzel mossuk, és az oldatot ismét ülepítjük és egy ülepítőbe öntjük. Ezt az eljárást addig végezzük, amíg az arany teljesen eltávolítódik az iszapból. Annak megállapításához, hogy az arany az iszapban marad-e, ellenőrizni kell a hidrazin-hidráttal való reakciót. Ehhez fel kell oldani a hidrazin-hidrát desztillált vízben 1:10 arányban. A szűrőpapír keskeny szalagját megnedvesítjük és 1-2 másodpercig leengedjük a szuszpenzió mosása után fennmaradó oldatban. Ha a szűrőpapír színe nem változik, akkor a hulladékban nincs arany. Ha a papír színe barnától világoskékig változik, akkor az iszap tartalmaz aranyat, amelyet el kell távolítani;
3) az oldatot összegyűjtjük a gyűjtemény-ra melegítjük, 70-80 ° C-on, majd vízbe kis adagokban hideg oldatához hidrazin-hidrátot (1,10). A teljes arany-lerakódás befejezése a fentiek szerint történik (2. bekezdés). Az arany kiválása az oldatból sósav vagy hidrazin-szulfát felhasználható por formájában. Ehhez a port feleslegben feloldjuk vízben, és ugyanúgy használjuk fel. hidrazin-hidrát formájában;
4) A kapott oldatot a gyűjteményben 10-15 percig forraljuk koaguláció céljából;
5) A folyadékot leöblítjük és a csapadékot háromszor meleg vízzel négyszer mossuk;
6) Ezután a kapott csapadékot (fém) szárítjuk, préseljük és megolvasztjuk olvasztókemencében.
5.7. Ezüstkivonatok ezüstkivonattal
Az ezüsttartalmú termékeket egy főzőpohárba helyezzük, és tömény salétromsavval (2 cc sav grammonként) töltünk. Folyamatosan melegítsük fel az oldatot, oldjuk fel a fémet. Ha a fém nem oldódik fel, adjunk hozzá egy kis salétromsavat. Az ezüst feloldása után kapok! ezüst-nitrát és fémsók. A kapott oldatot desztillált vízzel 1: 5 arányban hígítjuk. A hígított oldatból az ezüst-kloridot kicsapjuk sósav adagolásával kis adagokban folyamatosan egy üvegrúddal. A csapadékot tartalmazó oldatot alaposan kiszárítottuk.
Csökkentésére irányuló ezüst-klorid, hogy ezüst fém öntjük híg sósavval 1: 3 (4), megbízott szemcsés cink körülbelül háromszoros feleslegben, keverjük és hagyjuk állni néhány órán át. Ez alatt az idő alatt az oldat ezüstje fém formájában keletkezik, amely világosszürke por. Vízzel mossák és egy muffle kemencében olvadnak.
5.8. Az ezüst kivonása az elfogyasztott ezüstelektrolitból
5.9. Biztonság a munka során galvanikus műhelyben
Az ékszerészek a galvánműhelyekben végzett munkájuk során nagyon káros és mérgező vegyületeknek vannak kitéve. Az ilyen káros és mérgező anyagok közé tartoznak a savak, cianidok, lúgok, fémek és egyéb vegyi anyagok.
A reakció során savas savak alkalmazásával kibocsátott mérgező gázok eltávolítása érdekében a munkát erőteljes füstszekrényben kell végrehajtani.
A sósav irritálva hat a légutak és a szemek nyálkahártyájára. A sósav erőteljes hatása a légzőrendszer légutakat okoz, valamint a tályog megjelenését az orrszeptumban. A nyelőcsőbe belépő sósav (és további) esetén a gyomor és a belek perforációja előfordulhat.
A kénsav kémiai és termikus égési sérüléseket okoz. A kénsav gőzök belélegzése a nyálkahártyák erős irritációját okozza. A kénsav egy zsíroldó vegyület, amely a bõrrel érintkezik a nekrózisához.