CN101113526A - 高纯白银生产过程中银电解液净化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高纯白银生产过程中银电解液净化方法,该方法主要工艺步骤和条件是:在不断搅拌的状态下,往待净化的银电解液中加入Ag2O,并加温至90℃以上煮1小时,当电解液中绝大部分的铜、铅、铁、铋、锑以氢氧化物或碱式硝酸盐的形式沉淀于电解液底部后,将上述反应物冷却到50℃~60℃开始过滤,滤液用HNO3调整酸浓度为6~8g/L,调整后的滤液打入电解槽可再次利用,滤渣可进行二次净化。本发明具有反应时间短、一次性去除铜、铅、铁、铋、锑等多种杂质离子、贵金属损耗小、不使用氨水以及产品纯度高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及贵金属冶炼,具体涉及银电解液净化方法。
背景技术
电银质量的好坏,除了银阳极质量是主要因素以外,电解液的组成也是关键因素之一。
现常用的电解液净化方法为蒸发浓缩焙烧解法,也叫结晶——分解法,即把电解液及洗银布袋等废水集中到储液槽,蒸发浓缩,控制焙解温度220~300℃,使硝酸银不分解,杂质硝酸盐分解成不溶于水的氧化物,水浸时溶出硝酸银,溶液返回银电解。虽然这种净化方法得到的水浸溶液含铜、铅、铋等杂质达到微量,但焙解渣含银较高,损失较大。
2002年3月13日公开的申请号为00126155.X的“银电解液除铋、锑的方法”利用铋、锑的硝酸盐在低酸度条件下水解的特性,在银电解液中分步加入适量的氧化银和氨水,经过滤即可将沉淀的铋、锑回收,再用硝酸和硝酸银调整后银电解液即可重新使用。此种方法只能去除杂质铋、锑,而不能去除铜、铁、铅等杂质离子;反应过程中要加入氨水,刺激性气味重,对操作工人健康不利,还存在反应时间较长的不足。
发明内容
本发明的目的是提供一种高纯白银生产过程中银电解液净化方法,该方法具有反应时间短、一次性去除铜、铅、铁、铋、锑等多种杂质离子、贵金属损耗小、不使用氨水以及产品纯度高的优点。
为了实现上述目的,本发明提供的银电解液净化方法按下述工艺步骤和条件进行:
在不断搅拌的状态下,往待净化的银电解液中缓慢加入Ag2O,并不断加温至90℃以上,此时Ag2O在硝酸作用下生成AgNO3,当pH=5.5~6时停止加入Ag2O,90℃以上煮1小时,上述过程其化学反应方程式如下:
Ag2O+2HNO3=2AgNO3+H2O,
Cu(NO3)2+H2O=Cu(OH)2↓+2HNO3,
Fe(NO3)3+3H2O=Fe(OH)3↓+3HNO3,
Pb(NO3)2+H2O=Pb(OH)2↓+2HNO3,
Bi(NO3)3+2H2O=Bi(OH)2NO3↓+2HNO3,
Sb(NO3)3+2H2O=Sb(OH)2NO3↓+2HNO3;
当电解液中绝大部分的铜、铅、铁、铋、锑以氢氧化物或碱式硝酸盐的形式沉淀于电解液底部后,将上述反应物冷却到50℃~60℃开始过滤,滤液用HNO3调整酸浓度为6~8g/L,将调整后的滤液打入电解槽再次利用;滤渣可进行二次净化,二次净化后的渣集中后用盐酸沉银,AgCl沉淀用亚硫酸钠浸出——水合肼还原法将二次净化后的渣去除杂质并提纯为含银99.99%以上的银粉,可作造液或铸阳极板。
采取上述技术方案,具有以下有益的效果:
①可一次性将电解液中的杂质离子Cu2+、Fe3+、pb2+、Sb3+、Bi3+浓度降至10-3(g/L)数量级以下;
②调整后的滤液可直接打入电解槽,以备再次利用,因此贵金属损失少;
③净化所需时间短;
④不使用氨水,因此工艺过程中无刺激性气味产生;
⑤净化本身不会带来新的杂质离子,因此不会造成电解液的再次污染;
⑥主产品白银的主品位达到了99.993%以上。
具体实施方式
实施例
由于净化时需要氧化银,可用待净化的银电解液首先制备氧化银,其工艺步骤和条件如下:
取电解液500L,冷态下加固体NaOH中和沉淀,当溶液pH=10~11时,银呈Ag2O状态进入渣中,Pb、Cu、Sb、Bi、Fe杂质也水解进入渣中,上述过程完成后可加温煮沸30分钟,然后进行冷却过滤,在排放滤液前,取少许滤液加少量HCl检查滤液是否有白色沉淀或者混浊现象,若有此现象,银未完全沉淀完,须调整pH=11再测定,无沉淀才可外排弃之,滤渣集中待用,其反应方程式如下:
2AgNO3+2NaOH=2NaNO3+Ag2O↓+H2O。
然后进行银电解液净化,其工艺步骤和条件如下:
往500L反应釜中加入约400L电解液,在搅拌的状态下将第一步制备的Ag2O缓慢加入电解液中,并不断加温至90℃以上,此时Ag2O在硝酸作用下生成AgNO3,当pH=5.5~6时停止加入Ag2O,90℃以上煮1小时,其化学反应方程式如下:
Ag2O+2HNO3=2AgNO3+H2O,
Cu(NO3)2+H2O=Cu(OH)2↓+2HNO3,
Fe(NO3)3+3H2O=Fe(OH)3↓+3HNO3,
Pb(NO3)2+H2O=Pb(OH)2↓+2HNO3,
Bi(NO3)3+2H2O=Bi(OH)2NO3↓+2HNO3,
Sb(NO3)3+2H2O=Sb(OH)2NO3↓+2HNO3。
此时电解液中绝大部分的铜、铅、铁、铋、锑以氢氧化物或碱式硝酸盐的形式沉淀于电解液底部,冷却到50℃~60℃进行过滤,滤液用HNO3调整酸浓度至6~8g/L,即可打入电解槽再次利用;滤渣可进行二次净化,二次净化后的渣集中后用盐酸沉银,AgCl沉淀用亚硫酸钠浸出——水合肼还原法将二次净化后的渣去除杂质并提纯为含银99.99%以上的银粉,可作造液或铸阳极板。
Claims (1)
1.一种高纯白银生产过程中银电解液净化方法,按下述工艺步骤和条件进行:
在不断搅拌的状态下,往待净化的银电解液中缓慢加入Ag2O,并不断加温至90℃以上,此时Ag2O在硝酸作用下生成AgNO3,当pH=5.5~6时停止加入Ag2O,90℃以上煮1小时,其化学反应方程式如下:
Ag2O+2HNO3=2AgNO3+H2O,
Cu(NO3)2+H2O=Cu(OH)2↓+2HNO3,
Fe(NO3)3+3H2O=Fe(OH)3↓+3HNO3,
Pb(NO3)2+H2O=Pb(OH)2↓+2HNO3,
Bi(NO3)3+2H2O=Bi(OH)2NO3↓+2HNO3,
Sb(NO3)3+2H2O=Sb(OH)2NO3↓+2HNO3;
当电解液中绝大部分的铜、铅、铁、铋、锑以氢氧化物或碱式硝酸盐的形式沉淀于电解液底部后,将上述反应物冷却到50℃~60℃开始过滤,滤液用HNO3调整酸浓度为6~8g/L,将调整后的滤液打入电解槽再次利用;滤渣可进行二次净化,二次净化后的渣集中后用盐酸沉银,AgCl沉淀用亚硫酸钠浸出——水合肼还原法将二次净化后的渣去处杂质并提纯为含银99.99%以上的银粉。
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