Az ezüsttartalmú, vezetőképes hulladékok elektrokémiai ezüst helyreállításának módszere - szabadalom
A találmány tárgya egy hidrometallurgiai nemesfém, különösen egy eljárás elektrokémiai behajtására ezüst ezüsttartalmú vezetőképes hulladékot, és fel lehet használni a feldolgozása különböző típusú polimetallikus nyersanyagok (fémhulladék az elektronikus és számítógépes berendezések, elektronikus hulladékot, elektrokémiai és ékszer-ipar, technológiai folyamatok koncentrátumok). A módszer magában foglalja anódos oldódása ezüst vizes komplexképző szer potenciosztatikus üzemmódban az anód az alapanyag, és az oldhatatlan katód. A komplexképző szerként 12-370 g / l koncentrációjú nátrium-szulfitot használunk. Anódos oldódás végezzük 18-50 ° C-on egy anód potenciáljának 0,40 ÷ 0,74 V viszonyítva a normál hidrogén-elektród. Az eljárást zárt térfogatban végezzük egy nem agresszív, kissé lúgos közegben. A műszaki hatás A találmány szerinti szelektív extrakciójára ezüst, ezüst növekedése oldódási sebesség és elimináció az elektrolit összetételének a mérgező és veszélyes anyagok. 5 pr.
A találmány tárgya egy hidrometallurgiai nemesfém, különösen elektrokémiai módszereket ezüst kinyerése, és fel lehet használni a feldolgozása különböző típusú polimetallikus alapanyagok: selejt elektronikus és számítógépes berendezések, hulladék elektronikai, elektrokémiai és ékszer-ipar, koncentrátumok technológiai folyamatok.
A szokásos módszerek kivonat ezüst hidrometallurgiai alapuló oldódási jelenlétében oxidánsok oldatok savak vagy komplexképző szerek. A kapott oldatokból az ezüstot oldhatatlan sóként izoláljuk vagy fémre redukáljuk. E módszerek fő hátrányai a reagensek nagy fogyasztása és az oldódás nem-szelektivitása.
A jelentősen alacsonyabb költségeket az ezüst elektrolitikus anódos oxidációjának felhasználásával végezzük speciálisan kiválasztott elektrolitokban. Nagy mennyiségekben nemesfémeket, például rézöt, vasat, nikkelt és más fémeket tartalmazó anyagokat feldolgozó anyagokat olyan körülmények között kell feldolgozni, amelyek biztosítják az ezüst szelektív átadását az oldatba. Az ezüst felszabadulása a sejt katódján végezhető el.
Eljárás az ezüst visszanyerésére 5-50% nátrium-bromidot tartalmazó elektrolitoldattal és az elektroliton keresztüláramló árammal ismeretes. Ezen túlmenően, a folyamatot végezzük pH 4-6, a hőmérséklet 70-100 ° C, a feszültség a 4 V és időtartama 10 óra (US Patent 4.904.358, S25S 1/20, Appl. 16/02/88, Publ. 02.27.90).
Ennek a módszernek a hátrányai az oldatok és a brómgőzök nagy toxicitása, a reagensek magas költsége, az alacsony feldolgozási sebesség, az ilyen oldatok nagyfokú korrozív hatása, az eljárás alacsony szelektivitása.
Ennek a módszernek a hátránya a nagy mennyiségű tömény kénsav alkalmazása.
A legközelebb a javasolt eljárás egy eljárás kinyerésére ezüst polimetallikus tartalmazó nyersanyagokat elektrokémiai oldás ezüst, hőmérsékleten 20-35 ° C-on vizes oldatban tartalmazó -tiokarbamidot, mint a komplexképző szer koncentrációja 25-100 g / l, az oldódási végeztük pH 0,5 oldatban -2.0 a potenciosztatikus módban egy anód potenciáljának 0,380-0,420 a (orosz Föderáció szabadalmi 2.258.768, S25S 1/20, S22V 11/00, 7/00). Az ezüst oldódási sebessége 0,37 mg / cm2 · min.
Ennek a módszernek az a hátránya, hogy a fő reagens (tiokarbamid) meglehetősen magas költsége, alacsony ezüst feloldódása, az arany és az ezüst egyidejű szétválasztása a katódon.
A műszaki hatás A találmány szerinti szelektív elektrokémiai hasznosítás ezüst, kivéve az elektrolit összetételének a mérgező és veszélyes anyagok, valamint csökkentve a követelmények a korrózióállóság a berendezés, a növekedés ezüst oldódási sebessége több mint 3-szoros (viszonyítva a prototípus), a rendelkezésére álló hulladék a komplexképző szer oldatot nem merül fel nehézségek , mivel nem toxikus és nem jelent veszélyt a környezetre.
Műszaki eredmény érhető el egy eljárás elektrokémiai hasznosítás ezüst egy ezüst vezető hulladék tartalmazó anódos oldódása ezüst vizes komplexképző szer potenciosztatikus üzemmódban az anód az alapanyag, és az oldhatatlan katód, komplexképző szerként nátrium-szulfitot koncentrációban 12-370 g / l , oldódási végeztük 18-50 ° C-on egy anód potenciáljának 0,40 ÷ 0,74 V viszonyítva a normál hidrogén-elektród, ahol az extrakciós eljárást végzik zárt OBE Nekem egy nem agresszív, gyengén lúgos közegben.
A találmány különös jellemzői: komplexképző szerként nátrium-szulfitot, koncentrációját és eljárási körülményeit alkalmazzuk.
A javasolt eljárásban az elektro-kémiai oldószer elektrokémiai feloldódásaként az elektro-, elektrokémiai és ékszeripar vezetőképes hulladékának felületéről nátrium-szulfitot használnak. Az ezüst (I) szulfit komplex stabilitása igen magas. Tehát a "Stabilitás konstansok a fém-ion komplexek" című kézikönyvben foglaltak szerint. A 17-es speciális kiadvány "Ag (SO3) 2 esetében a stabilitási konstans háromszoros tartománya az intervallumban: lg 2 = 7,7 ÷ 9,1. Azok a fémtartományok, amelyekkel stabil komplexek jönnek létre, meglehetősen keskenyek a szulfition számára. Ezenkívül, a tiokarbamiddal ellentétben a szulfit alkalikus környezetben alkalmazható, amelyben sok más átmeneti fém képezi oldhatatlan hidroxidokat. Mindez lehetővé teszi számunkra, hogy magas szelektivitást válasszunk az ezüst oldatban való kivonásakor más fémek jelenlétében
Valószínű, hogy a szulfit-ionokat komplexképző szerek alkalmazásával, beleértve az ezüst kitermelését is, kifejlesztésének egyik akadályát a szulfit levegő oxigén általi gyors oxidációjának széles körben tartott nézete képezte. Megmutattuk, hogy ha a nátrium-szulfit oldat levegővel való érintkezési felületének minimalizálása, a szulfit elég stabil. Így 0,1 mol / l szulfitkoncentráció mellett 1 cm2-es oldat-levegő érintkezési felület és 50 ml oldat térfogat, 6 óra alatt a szulfit koncentrációjának csökkenése 0,004 mol / l, ami lehetővé teszi az oldat hosszú ideig történő kezelését.
Mivel a nátrium-szulfit potenciálja, hőmérséklete és koncentrációja csökken, az ezüst oxidációs sebessége túl alacsony. A nátrium-szulfit koncentrációjának felső határának megegyezik a vízben való oldódásának határértékével. Ha a potenciál 0,74 V fölé emelkedik, akkor az alapkomponensek, például a réz, a vas jelentős oxidációja megkezdődik (5. példa).
1. példa 100 ml, 54 g / l nátrium-szulfit-koncentrációt (pH 9,8) 150 ml-es cellába öntöttünk. Az oldat hőmérséklete 19 ° C. A bimetálos nikkel-ezüst elektróda bele van merülve az oldatba. A cellát fedővel lezárják. A katód platinaháló. Az anódra 0,54 V-os potenciált alkalmazunk (az NVE-hez viszonyítva). 30 percen belül feloldjuk. Az ezüst oldódási sebessége 1,76 mg / cm2 · min. Az ezüst visszanyerése az oldatból a katódra 85,4%, míg a nikkel visszanyerése 0,003%.
Így a javasolt módszer a következő előnyökkel jár:
1) az ezüst feloldódási sebessége több mint 3-szor nő a prototípushoz viszonyítva;
2) olcsóbb, nem toxikus komplexképző szert használunk - nátrium-szulfit;
3) az eljárást nem agresszív, gyengén lúgos közegben (pH = 8,5-10,5) végezzük, amelyet maga a nátrium-szulfit állít elő.
A találmány formája
Eljárás elektrokémiai hasznosítás ezüst származó ezüsttartalmú vezetőképes hulladékot tartalmazó anódos oldódása ezüst vizes komplexképző oldat potenciosztatikus üzemmódban az anód az alapanyag, és az oldhatatlan katód, azzal jellemezve, hogy a komplexképző szer a nátrium-szulfit koncentrációban 12-370 g / l, a felbomlása az anód hajtjuk végre 18-50 ° C-on egy anód potenciáljának 0,40 ÷ 0,74 V viszonyítva a normál hidrogén-elektród, ahol az eljárást hajtjuk végre, zárt térben a nem agresszív slaboschel Ary környezetben.