DE1802888A1 - Verfahren zum Regenerieren von stark basischen Anionenaustauschern,die mit Silbercyanidionen beladen sind - Google Patents

Description

• Verfahren sum Regenerieren von stark basischen Anionenaustauschern die mit Silbercyatidionen beladen sind.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Regenerieren von stark basischen Anionenaustauschern, die mit Silbersyanidionen beladen sind, durch Behandelt mit Kaliumrhodanidlösungen. Es ist bekannt, stark basische Anionenaustauscher sur Aufbereitung von silberoZanidhaltigen Abwässern einzusetzen. Solche Abwässer fallen beispielsweise bei der galvanischen Versilberung infolge der Ausechleppung als Spülwasser an und enthalten in starker Verdünnung die Silberverbindungen wie die eigentlichen Galvanisierbäder. Es sind diee z. B. Silbercyanid, kalium- und/oder Natriushydroxide, Kalium- und/oder Natriumcyanid, sowie unter Umständen organische Zusatztoffe, die die galvanische Silberabscheidung verbessern sollen.
• Aus zweierlei Grilnden bemüht nan sict diese Art von Spülwässern aufzuarbeiten: 1. stellt Silber Öls Wertstoff dar, dessen Wiedergewinnung infolge des Preises fast immer lohnenswert ist, 2. dürfen Abwässer, die freie und/oder komplexe Cyanide enthalten, nicht in dae öffentliche Kanalnetz abgelassen werden, da sie stark toxisch eind.
• Die Aufarbeitung derartiger Spülwässer war bisher problematisch, da es sich stets um sehr verdünnte Lösungen mit einem Salzgehalt von etwa 10 mval/Liter handelt. Die aus der Naßmetallurgie bekannten Fällungs- oder Zementationsverfahren können einerseits wegen der großen Wassermengen nicht angewendet werden, andererseits schließen diese Verfahren keine Beseitigung der giftigen Cyanide ein.
• Die Einftihrung der Ionenaustauscher zur Aufarbeitung derartiger Spülwässer bedeutete einen wesentlichen Fortschritt. Anionenaustauschen vermögen den anionischen Cyanidkomplex Ag(CN)2 zu binden. Diese Tatsache ist in der Literatur bereits beachrieben.
• Starkbasische Inionenaustauscher, d. h. Anionenaustauacher, die als ionenaustauschende Gruppen quaternärer Aimoniumgruppen, beispielsweise Trimethyl- oder Dimethyläthanolammonium-Gruppen enthalten, haben eine besonders hohe Kapazität für Ag(CN)2 -Ionen.
• Diese ist größer als 0,5 val/Liter Harz. Schwachbasische Anionenaustauscher hingegen mdsßen in der Salzform (d.h., z.B. mit Sulfat-, Chlorid- oder Nitrationen vorbeladen) vorliegen. Ihre Eapazitä liegt unter günstigen Bedingungen bei 0,2 val pro Liter Harz; sie ist abhängig von der Menge OH-Ionen, die als Gegenion auftreten.
• Der Vorteil der schwachbasischen Anionenaustausoher liegt in der sehr leichten Regenerierbarkeit mit verdilunter Natronlauge.
• Starkbasische Anionenaustauscher der oben erwähnten Typen sind nach erfolgter Beladung mit Ag(CN)2-Ionen mit den Ueblichen Regenerierchelikalien nicht regenerierbar. Dieser Umstand wird in der Literatur immer wieder beschrieben und stand einer technischen Einführung der Ionenaustauscher dieses Typs zu dies ein Zwecke entgegen. Die Elution der gebundenen Ag(CN)2-Ionen gelingt allerdings mit einer wäßrigen Lösung von Kaliumrhodanid.
• Der technischen Anwendung dieser Chemikalien steht der relativ hohe Preis entgegen. Um eine befriedigende Elution des Silberkomplexes zu erzielen, muß man überdies wenigstens 500 ffi der theoretischen Menge an Regeneriermittel anwenden.
• Es wurde gefunden, daß man diesen Nachteil vermeiden kann, wenn man zur Regeneration von starkbasischen Anionenaustauschern, die mit Silbercyanidionen beladen sind, Kaliumrhodanidlösungen verwendet, deren pH-Wert auf etwa 11 - 14 eingestellt ist. Die Einstellung des pH-Werts kann durch Zusatz von Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Ammoniak oder anderen Alkalien zu der Kaliumrhodanidlösung erfolgen.
• Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt den Vorteil, daß zur Elution der gebundenen Silbercyanidionen im wesentlichen geringere Mengen an Regeneriermittel erforderlich sind als bei den bekannten Verfahren. Weiterhin hat es sich gezeigt, daß man aus der alkalischen Kaliumrhodanidlösung das darin gelöste Silber besser abscheiden kann als aus einer neutralen Lösung. Bei der neutralen Lösung tritt während der Elektrolyse die Zersetzung in Form von Schwefelabscheidungen ein, während sich die alkalische Regenerationelösung im Laufe der Elektrolyse nicht ver ändert. Sie kann daher nach der elektrolytischen Silberabscheidung ohne weiteres für weitere Regenerationen verwendet werden.
• Die Verluste an Kaliumrhodanid pro Zyklus betragen im Mittel nur etwa 4,5k.
• Beispiel 1 Ein starkbasischer Anionenaustauscher auf Basis von vernetztem Polystyrol und quaternären Ammoniumgruppen, beispielsweise Lewatit M 500 wird in der Hydroxylform in einem Filterrohr mit Spülwasser beladen, welches 73,8 mg/l Ag (CN)2 55 mg/l freies Cyanid und 14 mg/l KOH enthielt; pH-Wert 9,75.
• Das Volumen des Austauschers beträgt 450 cm3 in feuchtem Zustand. Bei einem Durchsatz von 349 Litern Spülwasser errechnet sich eine Ag-Kapazität von 57,2 g Ag/Liter Ionenaustauscher.
• Der Filterablauf 4 st praktisch frei von Silber.
• PUr die Regeneration werden 4 Bettvolumen einer wäßrigen Lösung angewendet, die 60 g Kaliumrhodanid und 5 g KOH pro Liter enth~ te. Im Regenerat wurden 37,07 g Ag(CN)2 gefunden; das sind 97,1 % der ursprdnglich adsorbierten Menge. Die Nachregeneration erfolgt mit 80 g NaOH/l Austauscher. Aus der alkalischen, kaliumrhodanidhaltigen Lösung werden an einer Ag-Elektrode bei einer Spannung von 1,6 Volt und einer Stromdichte von 0,3 Amp Ere/dm2 97 * des gelösten Silbers abgeschieden.
• Das durch Elektrolyse aufbereitete Regenerat wird abermals zur Regenerierung benutzt, nachdem der vorgenannte Austauscher mit 36,75 g Ag(CN)2/l Harz beladen worden ist. Im Eluat können an einer Ag-Elektrode bei einer Spannung von 1,6 Volt und einer Stromdichte von 0,3 Ampere/dm2 24,35 g Ag abgeschieden werden; diese Silbermenge entspricht 98,2 * aer zuvor adsorbierten Menge.

Claims (2)

PateatansDrüche

1. Verfahren zur Regenerierung von starkbasischen Anionenaustauschern, die mit Silbercyanid beladen sind, durch Behandeln mit Kaliumrhodanidlösungen, dadurch gekennzeichnet, daß man Kaliumrhodanidlösungen verwendet, deren p-Wert auf etwa 11 -14 eingestellt worden ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die bei der Regeneratien anfallenden alkalischen Kaliumrhodanidlösungen nach elektrolytischer Abscheidung des Silbers fiir die Regeneration wiederverwendet.