CN103420409A

CN103420409A - 一种高纯硫酸银的合成方法

Info

Publication number: CN103420409A
Application number: CN2013102419000A
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: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2033-06-19
Also published as: CN103420409B

Abstract

本发明公开了一种高纯硫酸银的合成方法。本发明以工业级硝酸银为原料，加入去离子水搅拌溶解、过滤，再加入理论量的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入净化剂组合物搅拌，过滤出氧化银沉淀，然后采用常规方法收集得到纯化的硫酸银。用本发明合成方法获得的硫酸银纯度大于99.7%且其中硝酸根指标≤0.001%。本发明与现有技术相比较，纯化过程安全简便，节能减排，避免了复分解反应合成硫酸银工艺的繁琐和直接法合成硫酸银工艺流程长的不足，符合绿色化工，保护环境的要求，本发明纯化方法获得的硫酸银产品质量稳定，具有工业化生产的前景。

Description

一种高纯硫酸银的合成方法

技术领域

本发明涉及一种硫酸银的合成方法，特别涉及一种高纯硫酸银的合成方法。

背景技术

硫酸银为无色结晶或白色结晶性粉末，遇光逐渐变黑色，在1085℃分解。溶于硝酸，氨水和浓硫酸，慢慢地溶于125份水和71份沸水，不溶于乙醇。在纯水中为微溶，并且受溶液环境pH的减小而增大，当H+浓度足够大时可以有明显的溶解现象。用于比色测定亚硝酸盐、钒酸盐、磷酸盐和氟。测定乙烯,用作分析试剂。测定水中化学耗氧量时用作催化剂。

硫酸银其结构式如下：

现有技术中，常规合成硫酸银的方法一般为复分解法，将硫酸钠或硫酸铵溶液加人到浓硝酸银溶液中,使之发生复分解反应而生成硫酸银。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；《生产与提纯技术》中介绍了一种硫酸银的合成方法，本实验采用硝酸银和硫酸按经复分解法合成的硫酸银,加入氨水生成银氨络离子「Ag-(NH3)2]⁺，再加硫酸二次沉淀出硫酸银。所得硫酸银稍加洗涤,硝酸根指标即可达试剂标准,其余各项指标均达试剂标准。该方法得到的硫酸银纯度较高，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硫酸银的合成方法，以克服现有技术合成硫酸银时操作繁琐，工艺复杂的不足。

本发明的技术构思是这样的：

以工业级硝酸银为原料，加入去离子水搅拌溶解、过滤，再加入理论量的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入本公司净化剂组合物搅拌，过滤出氧化银沉淀，然后采用常规方法收集得到纯化的硫酸银。

本发明的技术方案：

以工业级硝酸银为原料，加入去离子水搅拌溶解、过滤，再加入理论量的质量分数为 10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入净化剂组合物搅拌2～3h，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下逐步分批加入到质量分数为95～98%、温度为80～90℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至135～142℃，持续保温3～4小时，冷却后将溶液慢慢倾入≥12MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯级硫酸银。

其中，上述净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1:0.1～0.2：0.01～0.1：0.05～0.15，优选配比为1：0.147：0.058：0.109。

按照本发明，所述的硝酸银与去离子水的质量体积比为1:1.0-1.1kg/L。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1:2.1-2.2kg/L。所述的硝酸银与净化剂组合物的质量比为1:0.275-0.285kg/kg。所述的硝酸银与浓硫酸的质量比为1:1.6～1.8，kg/kg。所述的硝酸银与≥12MΩ.CM的去离子水的质量比为1:16～18，kg/kg；所述的硝酸银与质量分数为99.5%的乙醇的质量体积比为1:0.05～0.08，kg/L。

本发明所用的原料工业级硝酸银及氢氧化钠、硫酸、乙醇、二巯基丙醇、硫脲、柠檬酸和磺基水杨酸等在市面上均有出售，原料易得，用本发明合成方法获得的硫酸银纯度大于99.7%。

本发明的有益效果：

1．本发明的方法有效去除硫酸银产品中的重金属和贵金属杂质离子，产品质量稳定，解决了现有技术方法中杂质离子含量偏高，产品质量不稳定的问题；

2．本发明的方法操作简便，能耗低，避免了复分解反应合成硫酸银工艺的繁琐和直接法合成硫酸银工艺流程长的不足，且获得的硫酸银纯度大于99.7%，NO3-1≤0.001%，克服了现有技术方法操作繁琐，能耗大，纯度低、成本高的不足，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10kg硝酸银加入到10L去离子水中，搅拌溶解、过滤，再加入21L质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入0.275kg净化剂组合物搅拌2h，过滤出氧化银沉淀，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下逐步分批加入到16kg质量分数为95～98%、温度为80℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至135℃，持续保温3小时，冷却后将溶液慢慢倾入13MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用0.5L质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯级硫酸银8.39kg，得率为91.39%，纯度为99.72%，NO3^-1为0.0009%。

其中，上述净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1:0.1：0.01：0.05。

实施例2

将10kg硝酸银加入到10.5L去离子水中，搅拌溶解、过滤，再加入21.5L质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入0.28kg净化剂组合物搅拌2.5h，过滤出氧化银沉淀，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下逐步分批加入到17kg质量分数为95～98%、温度为85℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至139℃，持续保温3.5小时，冷却后将溶液慢慢倾入13MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用0.65L质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯级硫酸银8.26kg，得率为89.98%，纯度为99.81%，NO3^-1为0.00087%。

其中，上述净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1:0.2：0.1：0.15。

实施例3

将10kg硝酸银加入到11L去离子水中，搅拌溶解、过滤，再加入22L质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入0.285kg净化剂组合物搅拌3h，过滤出氧化银沉淀，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下逐步分批加入到18kg质量分数为95～98%、温度为90℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至142℃，持续保温4小时，冷却后将溶液慢慢倾入13MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用0.8L质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯级硫酸银8.08kg，得率为88.02%，纯度为99.82%，NO3^-1为0.00085%。

其中，上述净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1:0.15：0.05：0.1。

实施例4

将10kg硝酸银加入到11L去离子水中，搅拌溶解、过滤，再加入22L质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入0.285kg净化剂组合物搅拌3h，过滤出氧化银沉淀，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下逐步分批加入到18kg质量分数为95～98%、温度为90℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至142℃，持续保温4小时，冷却后将溶液慢慢倾入13MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用0.8L质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯级硫酸银8.00kg，得率为87.17%，纯度为99.95%，NO3^-1为0.0007%。

其中，上述净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1：0.147：0.058：0.109。

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

1.一种高纯硫酸银的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：以工业级硝酸银为原料，加入去离子水搅拌溶解、过滤，再加入质量分数为10%的氢氧化钠溶液生成氧化银沉淀，最后加入净化剂组合物搅拌2～3h，过滤出氧化银沉淀物，用去离子水洗涤二遍沉淀物，抽干离心后在搅拌下分批加入到质量分数为95～98%、温度为80～90℃的浓硫酸中使其全部溶解，继续加热至135～142℃，持续保温3～4小时，冷却后将溶液慢慢倾入≥12 MΩ.CM的去离子水中析出硫酸银，然后抽滤出硫酸银，用质量分数为99.5%的乙醇淋洗二遍后干燥即得高纯硫酸银；

其中，所述的净化剂组合物为柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸的混合物，其混合的摩尔比为1:0.1~0.2：0.01~0.1：0.05~0.15。

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的质量体积比为1:1.0-1.1，kg/L。

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 ，kg/L。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与净化剂组合物的质量比为1:0.275-0.285，kg/kg。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的硝酸银与浓硫酸的质量比为1: 1.6～1.8，kg/kg。

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≥12 MΩ.CM的去离子水的质量比为1:16～18，kg/kg。

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

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的氢氧化钠、浓硫酸、乙醇、柠檬酸、二巯基丙醇、硫脲和磺基水杨酸纯度均为分析纯。