CN103274447A

CN103274447A - 一种高纯碳酸银的合成方法

Info

Publication number: CN103274447A
Application number: CN2013102418991A
Authority: CN
Inventors: 王伟; 顾小焱; 吕明; 王永旗
Original assignee: TAICANG HUSHI REAGENT CO Ltd
Current assignee: TAICANG HUSHI REAGENT CO Ltd
Priority date: 2013-06-19
Filing date: 2013-06-19
Publication date: 2013-09-04

Abstract

本发明公开了一种高纯碳酸银的合成方法。本发明以工业级硝酸银为原料，搅拌下加入去离子水使其全部溶解，加入理论量的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍，加入质量分数为65～68%的硝酸调节pH，加入去离子水和本公司自制络合剂使铁、铅、锑、铜、锌等金属离子沉淀，过滤出溶液然后与碳酸氢钠溶液合成碳酸银，抽滤出碳酸银，用少量丙酮淋洗，风干后即得成品。用本发明合成方法获得的碳酸银纯度大于99.5%。本发明与现有技术相比较，纯化过程安全简便，节能减排，符合绿色化工，保护环境的要求，本发明纯化方法获得的碳酸银产品质量稳定，具有工业化生产的前景。

Description

一种高纯碳酸银的合成方法

技术领域

本发明涉及一种高纯碳酸银的合成方法。

背景技术

碳酸银，为无机化合物，不溶于水和醇，需要避光保存，新沉淀时为嫩黄色粉末，干燥后在光线下色泽变深。约在220℃时分解为氧化银和二氧化碳，更高温度时分解为金属银。溶于2000份沸水，易溶于稀硝酸、乙酸、氨水和氰化碱溶液，不溶于冷水和乙醇。相对密度6.08，熔点210℃(分解)，有刺激性。主要用于制造电影胶片、彩色照相乳剂、光胶片等感光材料，还可用于镀银、制造导电黏合剂、银锌电池、其他银盐和催化剂、医药上用作杀菌等。

碳酸银结构式如下：

现有技术中，常规合成碳酸银的方法一般为复分解法，将碳酸钠溶液加入到硝酸银溶液中,使之发生复分解反应而生成碳酸银,该方法虽然得率较高，但用该方法提纯得到的产品无法达到行业标准，没有产业化的前景。中国专利200810153818.1公开了一种碳酸银的制备方法，依照下列步骤完成：①称20-60份松香粉，300-600份无水乙醇搅拌至松香全部溶解；②取100-200份无水碳酸钠，再加入500毫升纯水，在电炉上微热搅拌到溶解；③取300-500份硝酸银，再加入800-1000毫升纯水，在电炉上搅拌溶解；④将硝酸银溶液在搅拌机上进行搅拌，同时加入30-60份松香粉，然后把碳酸钠注入分液漏斗中，慢慢滴入碳酸钠溶液，直至呈淡红色；⑤用50-60度热水进行过滤洗涤；⑥随同滤纸进行烘干，即可。所得碳酸银各项指标均达试剂标准。该方法得到的碳酸银纯度较高，但操作繁琐，工艺复杂，工业化生产的价值不大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高纯碳酸银的合成方法，以克服现有技术合成碳酸银时纯度不高、操作繁琐，工艺复杂的不足。

本发明的技术构思是这样的：

本发明以工业级硝酸银为原料，与理论量的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍，加入质量分数为65～68%的硝酸调节pH，加入去离子水和净化络合剂使铁、铅、锑、铜、锌等金属离子沉淀，过滤出溶液然后与碳酸氢钠溶液合成碳酸银，抽滤出碳酸银，用少量丙酮淋洗，风干后即得成品。

本发明的技术方案：

以工业级硝酸银为原料，搅拌下加入去离子水（A）使其全部溶解，加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍，加入质量分数为65～68%的硝酸调节pH3.5～4.5，加入去离子水（B）和净化络合剂搅拌2～3h，静置0.5～0.75h，过滤出溶液然后与饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.1-7.3，抽滤出碳酸银，用质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品。

其中：所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：1：0.2～0.3：0.6～0.7：0.3～0.4：0.2～0.3：0.15～0.25，优选为1:0.256:0.647:0.345:0.262:0.208。

按照本发明，所述的硝酸银与去离子水（A）的质量体积比为1:1.0-1.1g/ml。所述的硝酸银与质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量体积比为1:2.1-2.2g/mL。所述的硝酸银与质量分数为65～68%的硝酸的质量比为1:0.6～0.8，g/g。所述的硝酸银与净化络合剂质量比为1:0.25～0.35，g/g。所述的硝酸银与去离子水（B）的质量比为1:1.0-1.1g/ml。所述的硝酸银与饱和碳酸氢钠溶液的质量比为1:6～8，g/g。所述的硝酸银与质量分数为99.5%的丙酮的质量体积比为1:0.05～0.08，kg/L。

本发明纯化用的原料工业级硝酸银，使用的二巯基丙醇、二巯基丙烷磺酸钠、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾、硫化钠，硝酸、碳酸氢钠及丙酮在市场上均有出售，原料易得，所使用的净化络合剂经处理后即可活化能够重复使用，采用本发明合成方法获得的碳酸银纯度大于99.5%。

本发明的有益效果：

1．本发明采用自主研发的净化络合剂，能有效去除原料硝酸银中的杂质，确保合成的碳酸银具有高纯度、高得率的优点，获得的碳酸银纯度大于99.5%，得率大于90%；

2、本发明的方法操作简便，能耗低，克服了现有技术中合成碳酸银操作繁琐和工艺流程复杂、能耗大、成本高的不足，合成过程安全简便，节能减排；

3．本发明使用的净化络合剂经活化可以循环使用，符合绿色化工，保护环境的要求。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。

实施例1

将1000g工业级硝酸银加入到1000ml去离子水(A)中搅拌溶解，加入2100ml10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用500ml去离子水洗涤二遍，加入600g质量分数为65～68%的硝酸调节pH至3.5，加入1000ml去离子水（B）和250g净化络合剂搅拌2h，静置0.5h，过滤出溶液然后与6000g饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.1，抽滤出碳酸银，用50ml质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品高纯碳酸银738g，产率为90.9%，纯度99.55%。

本实施例中，所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：1：0.2：0.6：0.3：0.2：0.15。

实施例2

将1000g工业级硝酸银加入到1050ml去离子水(A)中搅拌溶解，加入2150ml10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用550ml去离子水洗涤二遍，加入700g质量分数为65～68%的硝酸调节pH至4，加入1050ml去离子水（B）和300g净化络合剂搅拌2.5h，静置0.6h，过滤出溶液然后与7000g饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.2，抽滤出碳酸银，用65ml质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品高纯碳酸银745g，产率为91.8%，纯度99.62%。

本实施例中，所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：1：0.3：0.7：0.4：0.3：0.25。

实施例3

将1000g工业级硝酸银加入到1100ml去离子水(A)中搅拌溶解，加入2200ml10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用600ml去离子水洗涤二遍，加入800g质量分数为65～68%的硝酸调节pH至4.5，加入1100ml去离子水（B）和350g净化络合剂搅拌3h，静置0.75h，过滤出溶液然后与8000g饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.3，抽滤出碳酸银，用80ml质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品高纯碳酸银780g，产率为96.1%，纯度99.80%。

本实施例中，所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：1：0.25：0.65：0.35：0.25：0.2。

实施例4

将1000g工业级硝酸银加入到1100ml去离子水(A)中搅拌溶解，加入2200ml10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用600ml去离子水洗涤二遍，加入800g质量分数为65～68%的硝酸调节pH至4.5，加入1100ml去离子水（B）和350g净化络合剂搅拌3h，静置0.75h，过滤出溶液然后与8000g饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.3，抽滤出碳酸银，用80ml质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品高纯碳酸银790g，产率为97.3%，纯度99.91%。

本实施例中，所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：

1:0.256:0.647:0.345:0.262:0.208。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims

1.一种高纯碳酸银的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：以工业级硝酸银为原料，搅拌下加入去离子水（A）使其全部溶解，加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍，加入质量分数为65～68%的硝酸调节pH3.5～4.5，加入去离子水（B）和净化络合剂搅拌2～3h，静置0.5～0.75h，过滤出溶液然后与饱和碳酸氢钠溶液反应，调节pH至7.1-7.3，抽滤出碳酸银，用质量分数为99.5%的丙酮淋洗，风干后即得成品；

其中：所述的净化络合剂为二巯基丙烷磺酸钠、二巯基丙醇、巯基乙酸、硫脲、8-羟基喹啉、铬酸钾和硫化钠的混合物，其混合的摩尔比为：1 ：0.2～0.3：0.6～0.7：0.3～0.4：0.2～0.3：0.15～0.25。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与去离子水（A）的质量体积比为1:1.0-1.1g/ml。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与质量分数为10%的氢氧化钠溶液的质量体积比为1:2.1-2.2 g/mL。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与质量分数为65～68%的硝酸的质量比为1: 0.6～0.8，g/g。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与净化络合剂质量比为1:0.25～0.35，g/g。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与去离子水（B）的质量比为1:1.0-1.1g/ml。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与饱和碳酸氢钠溶液的质量比为1: 6～8，g/g。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与质量分数为99.5%的丙酮的质量体积比为1:0.05～0.08，kg/L。