RU2458159C1 - Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide - Google Patents
Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2458159C1 RU2458159C1 RU2011111926/02A RU2011111926A RU2458159C1 RU 2458159 C1 RU2458159 C1 RU 2458159C1 RU 2011111926/02 A RU2011111926/02 A RU 2011111926/02A RU 2011111926 A RU2011111926 A RU 2011111926A RU 2458159 C1 RU2458159 C1 RU 2458159C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- silver
- sodium
- sintering
- mixture
- precipitate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии благородных металлов, в частности к получению металлического серебра из его халькогенида, преимущественно селенида или сульфида.The invention relates to the metallurgy of noble metals, in particular to the production of metallic silver from its chalcogenide, mainly selenide or sulfide.
Известен способ получения металлического серебра из его хлорида, сульфата и сульфида (см. пат. 4388109 США, МПК3 B22F 9/00, С22В 11/00, 1983), включающий смешение соли серебра с карбонатом натрия, который берут со 100% избытком к стехиометрии, спекание смеси при 500-650°С в течение 1-3 ч, охлаждение полученного спека в нагревательной печи до 100°С, его измельчение и обработку водой с отделением осадка серебра. В зависимости от исходной соли порошок серебра содержит примеси, мас.%: менее 0,01 кислорода, 0,002 углерода, 0,008-0,0012 серы и 0,12 хлора.A known method of producing metallic silver from its chloride, sulfate and sulfide (see US Pat. No. 4,388,109, IPC 3 B22F 9/00, C22B 11/00, 1983), comprising mixing a silver salt with sodium carbonate, which is taken with a 100% excess to stoichiometry, sintering the mixture at 500-650 ° C for 1-3 hours, cooling the obtained cake in a heating furnace to 100 ° C, grinding it and treating it with water to separate the silver precipitate. Depending on the starting salt, silver powder contains impurities, wt.%: Less than 0.01 oxygen, 0.002 carbon, 0.008-0.0012 sulfur and 0.12 chlorine.
Недостатками способа являются неполнота восстановления серебра (99,5%), относительно высокие температура и продолжительность спекания, повышенный расход щелочного агента - карбоната натрия.The disadvantages of the method are the incomplete recovery of silver (99.5%), relatively high temperature and duration of sintering, increased consumption of an alkaline agent - sodium carbonate.
Известен также принятый в качестве прототипа способ получения металлического серебра из соединений серебра, в том числе сульфида серебра (см. пат. 2094506 РФ, МПК6 С22В 11/02, 1997), включающий смешение соли серебра с гидроксидом калия или натрия, взятых в количестве 120-150% от стехиометрии, таблетирование смеси при давлении прессования 15-25 МПа, спекание при 400-500°С в одну стадию в течение 0,3-1,0 ч или в две стадии в течение 0,3-0,7 ч и 0,4-0,7 ч соответственно. При одностадийном спекании полученный спек охлаждают и обрабатывают водой с отделением осадка серебра. При двухстадийном спекании после первой стадии спекания спек охлаждают на воздухе до комнатной температуры, измельчают и таблетируют повторно, после чего снова спекают и подвергают водной обработке с отделением осадка серебра. Способ обеспечивает степень восстановления серебра 99,65-99,98% при одностадийном спекании и 100% при двухстадийном спекании.There is also known accepted as a prototype method for producing metallic silver from silver compounds, including silver sulfide (see US Pat. No. 2094506 of the Russian Federation, IPC 6 C22B 11/02, 1997), comprising mixing a silver salt with potassium or sodium hydroxide, taken in quantities 120-150% of stoichiometry, tabletting the mixture at a pressing pressure of 15-25 MPa, sintering at 400-500 ° C in one stage for 0.3-1.0 hours or in two stages for 0.3-0.7 h and 0.4-0.7 h, respectively. In one-stage sintering, the obtained cake is cooled and treated with water to separate the silver precipitate. In two-stage sintering, after the first sintering stage, the sinter is cooled in air to room temperature, ground and pelletized again, then sintered again and subjected to water treatment to separate the silver precipitate. The method provides a degree of silver recovery of 99.65-99.98% in single-stage sintering and 100% in two-stage sintering.
Недостатками способа являются повышенная температура спекания, необходимость таблетирования смеси исходных компонентов, повышенный расход щелочного реагента, двухстадийность процесса спекания при 100% восстановлении серебра. Все это снижает эффективность способа.The disadvantages of the method are the increased sintering temperature, the need for tableting a mixture of the starting components, the increased consumption of alkaline reagent, two-stage sintering process with 100% recovery of silver. All this reduces the effectiveness of the method.
Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности способа получения металлического серебра из халькогенида серебра за счет снижения температуры спекания, уменьшения расхода щелочного реагента и исключения необходимости таблетирования смеси исходных компонентов при обеспечении восстановления серебра до 100% в условиях одностадийного спекания. Изобретение также направлено на решение задачи регенерации щелочного реагента.The present invention is aimed at achieving a technical result, which consists in increasing the efficiency of a method for producing metallic silver from silver chalcogenide by lowering the sintering temperature, reducing the consumption of alkaline reagent and eliminating the need for tableting a mixture of the starting components while ensuring silver recovery to 100% under single-stage sintering. The invention is also directed to solving the problem of regeneration of an alkaline reagent.
Технический результат достигается тем, что в способе получения металлического серебра из халькогенида серебра, включающем его смешение с щелочным реагентом, спекание смеси и обработку спека водой с отделением осадка металлического серебра, согласно изобретению, в качестве щелочного реагента используют эквимолярную смесь нитрата и нитрита натрия, взятых в количестве 105-110% от стехиометрии реакции восстановления серебра, спекание осуществляют при температуре 375-400°С с выделением диоксида азота и образованием спека, содержащего серебро и халькогенат натрия, а обработку водой ведут без предварительного охлаждения спека.The technical result is achieved by the fact that in the method for producing metallic silver from silver chalcogenide, including mixing it with an alkaline reagent, sintering the mixture and treating the cake with water to separate the silver metal precipitate, according to the invention, an equimolar mixture of sodium nitrate and sodium nitrite taken in an amount of 105-110% of the stoichiometry of the silver reduction reaction, sintering is carried out at a temperature of 375-400 ° C with the release of nitrogen dioxide and the formation of a cake containing silver and sodium chalcogenate, and water treatment is carried out without preliminary cooling of the cake.
Достижению технического результата способствует то, что в качестве халькогенида серебра используют селенид или сульфид серебра.The achievement of the technical result is facilitated by the fact that silver selenide or silver sulfide is used as silver chalcogenide.
Достижению технического результата способствует также то, что спекание ведут в течение 0,3-1,25 ч.The achievement of the technical result also contributes to the fact that sintering is carried out within 0.3-1.25 hours
Достижению технического результата способствует также то, что диоксид азота пропускают через раствор гидроксида или карбоната натрия, а образовавшийся раствор выпаривают с получением осадка эквимолярной смеси нитрата и нитрита натрия, который направляют на спекание.The technical result is also facilitated by the fact that nitrogen dioxide is passed through a solution of sodium hydroxide or carbonate, and the resulting solution is evaporated to obtain a precipitate of an equimolar mixture of sodium nitrate and sodium nitrite, which is sent to sintering.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем. При нагревании на воздухе смеси халькогенида серебра Ag2E (Е - халькоген: Se, S) с нитратом и нитритом натрия при температуре выше 230°С образуется расплав нитрата - нитрита натрия, который обволакивает частицы соли серебра, что способствует реакции:The essence of the claimed invention is as follows. When heated in air, a mixture of silver chalcogenide Ag 2 E (E - chalcogen: Se, S) with sodium nitrate and nitrite at a temperature above 230 ° C forms a molten nitrate - sodium nitrite, which envelops particles of silver salt, which contributes to the reaction:
С повышением температуры скорость реакции увеличивается, и полное восстановление серебра достигается при 375-400°С за 0,3-1,25 ч с образованием спека, содержащего серебро и халькогенат натрия. Полученный спек без предварительного охлаждения обрабатывают водой, что обеспечивает полный перевод халькогената натрия в водный раствор и образование осадка металлического серебра, который отделяют от раствора фильтрованием.With increasing temperature, the reaction rate increases, and the full recovery of silver is achieved at 375-400 ° C in 0.3-1.25 hours with the formation of a cake containing silver and sodium chalcogenate. The obtained cake without pre-cooling is treated with water, which ensures complete conversion of sodium chalcogenate to an aqueous solution and the formation of a precipitate of metallic silver, which is separated from the solution by filtration.
Выделяющийся по реакции (1) диоксид азота NО2 пропускают через водный раствор гидроксида натрия NaOH или карбоната натрия Nа2СО3 с образованием нитрата и нитрита натрия по реакции:The NO 2 emitted by reaction (1) is passed through an aqueous solution of sodium hydroxide NaOH or sodium carbonate Na 2 CO 3 to form sodium nitrate and sodium nitrite by the reaction:
илиor
Полученный по реакциям (2, 3) раствор выпаривают с получением осадка смеси нитрата и нитрита натрия с мольным отношением 1:1, который направляют на восстановление серебра.The solution obtained by reactions (2, 3) is evaporated to obtain a precipitate of a mixture of sodium nitrate and nitrite with a molar ratio of 1: 1, which is sent to restore silver.
Вариантом вышеуказанного процесса является взаимодействие смеси халькогенида серебра Ag2E с нитратом и нитритом натрия без доступа кислорода воздуха при той же температуре 375-400°С. В этом случае в результате реакции выделяется монооксид азота NO и образуется спек, содержащий серебро и халькогенат натрия. Монооксид азота окисляют кислородом воздуха до диоксида азота NO2, который пропускают аналогичным образом через водный раствор гидроксида или карбоната натрия и сушат досуха с образованием осадка эквимолярной смеси нитрата и нитрита натрия, направляемого на спекание.A variant of the above process is the interaction of a mixture of silver chalcogenide Ag 2 E with nitrate and sodium nitrite without access of atmospheric oxygen at the same temperature of 375-400 ° C. In this case, as a result of the reaction, nitrogen monoxide NO is released and a cake containing silver and sodium chalcogenate is formed. Nitrogen monoxide is oxidized with atmospheric oxygen to nitrogen dioxide NO 2 , which is likewise passed through an aqueous solution of sodium hydroxide or carbonate and dried to dryness to form a precipitate of an equimolar mixture of sodium nitrate and sodium nitrite, directed to sintering.
Существенные признаки заявленного изобретения, определяющие объем правовой охраны и достаточные для получения вышеуказанного технического результата, выполняют функции и соотносятся с результатом следующим образом.The essential features of the claimed invention, which determine the scope of legal protection and are sufficient to obtain the above technical result, perform functions and relate to the result as follows.
Использование в качестве щелочного реагента эквимолярной смеси нитрата и нитрита натрия, взятых в количестве 105-110% от стехиометрии реакции восстановления серебра, позволяет снизить температуру спекания до 375°С вследствие интенсивного взаимодействия между реагентами при образовании расплава нитрата- нитрита натрия в зоне реакции. Использование нитрата и нитрита натрия в количестве менее 105% от стехиометрии не гарантирует 100% восстановление серебра, а при количестве более 110% будет происходить подплавление спека, что затрудняет его извлечение из реакционной емкости.Using an equimolar mixture of sodium nitrate and sodium nitrite as an alkaline reagent, taken in an amount of 105-110% of the stoichiometry of the silver reduction reaction, allows sintering temperature to be reduced to 375 ° C due to the intense interaction between the reagents during the formation of a sodium nitrate-nitrite melt in the reaction zone. The use of sodium nitrate and sodium nitrite in an amount of less than 105% of stoichiometry does not guarantee 100% recovery of silver, and when the amount is more than 110%, the cake will melt, making it difficult to remove it from the reaction vessel.
Осуществление спекания при температуре 375-400°С позволяет обеспечить восстановление серебра до 100% в условиях одностадийного процесса при технологически приемлемой продолжительности спекания. При температуре менее 375°С резко возрастает продолжительность спекания, а температура более 400°С ведет к нежелательному росту энергоемкости процесса.The implementation of sintering at a temperature of 375-400 ° C allows for the recovery of silver to 100% in a single-stage process with a technologically acceptable duration of sintering. At a temperature of less than 375 ° C, the sintering time increases sharply, and a temperature of more than 400 ° C leads to an undesirable increase in the energy intensity of the process.
Обработка спека, содержащего серебро и халькогенат натрия, водой без предварительного охлаждения спека обеспечивает перевод халькогената натрия в водный раствор с образованием осадка металлического серебра, который отделяют от раствора фильтрованием. Обработку спека водой в нагретом состоянии позволяет ускорить растворение продуктов взаимодействия вследствие повышения температуры воды и исключить операцию измельчения.Processing the cake containing silver and sodium chalcogenate with water without preliminary cooling of the cake ensures the conversion of sodium chalcogenate to an aqueous solution to form a silver metal precipitate, which is separated from the solution by filtration. The processing of cake with water in a heated state allows accelerating the dissolution of the reaction products due to an increase in water temperature and eliminating the grinding operation.
Совокупность вышеуказанных признаков необходима и достаточна для достижения технического результата изобретения, заключающегося в повышении эффективности способа получения металлического серебра из его халькогенида за счет снижения температуры спекания и уменьшения расхода щелочного реагента при обеспечении восстановления серебра до 100% в условиях одностадийного спекания.The combination of the above features is necessary and sufficient to achieve the technical result of the invention, which consists in increasing the efficiency of the method for producing metallic silver from its chalcogenide by lowering the sintering temperature and reducing the consumption of alkaline reagent while ensuring silver recovery to 100% under single-stage sintering.
В частных случаях осуществления изобретения предпочтительны следующие конкретные операции и режимные параметры.In particular cases of carrying out the invention, the following specific operations and operating parameters are preferred.
Использование в качестве халькогенида серебра его селенида или сульфида обусловлено их образованием в процессе переработки полиметаллического сырья и необходимостью их утилизации, а также хорошей растворимостью кислородсодержащих соединений селена и серы с натрием.The use of silver selenide or sulfide as silver chalcogenide is due to their formation during the processing of polymetallic raw materials and the need for their utilization, as well as the good solubility of oxygen-containing compounds of selenium and sulfur with sodium.
Проведение спекания в течение 0,3-1,25 ч обеспечивает при заданном температурном режиме восстановление серебра до 100% в условиях одностадийного процесса.Sintering for 0.3-1.25 hours provides, at a given temperature, the reduction of silver to 100% in a single-stage process.
Пропускание диоксида азота через раствор гидроксида или карбоната натрия позволяет, с одной стороны, осуществить утилизацию химически активного диоксида азота, а с другой - синтезировать раствор нитрата и нитрита натрия, после выпаривания которого получают осадок эквимолярной смеси нитрата и нитрита натрия и возвращают его на спекание.Passing nitrogen dioxide through a solution of sodium hydroxide or carbonate allows, on the one hand, the utilization of reactive nitrogen dioxide and, on the other hand, the synthesis of sodium nitrate and sodium nitrite, after evaporation of which an precipitate of an equimolar mixture of sodium nitrate and sodium nitrite is obtained and returned to sintering.
Вышеуказанные частные признаки изобретения позволяют осуществить способ в оптимальном режиме с утилизацией образующегося диоксида азота и регенерацией щелочного реагента в виде смеси нитрата и нитрита натрия.The above particular features of the invention make it possible to carry out the process in an optimal manner with utilization of the resulting nitrogen dioxide and regeneration of an alkaline reagent in the form of a mixture of sodium nitrate and nitrite.
Особенности и преимущества заявляемого изобретения более наглядно пояснены нижеследующими Примерами.Features and advantages of the claimed invention are more clearly explained by the following Examples.
Пример 1. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 30,24 г (5% избыток от стехиометрии реакции восстановления серебра) нитрата натрия NaNO2 и 24,6 г (5% избыток от стехиометрии реакции восстановления серебра) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г селенида серебра Ag2Se и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 375°С. Смесь выдерживают в течение 1,25 ч с образованием спека, содержащего серебро и селенат натрия Na2SeO4, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора селената натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 73,21 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси Se, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор селената натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. По данным РФА полученный осадок весом 64,1 г представляет собой чистый Na2SeO4.Example 1. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 30.24 g (5% excess from the stoichiometry of the silver reduction reaction) sodium nitrate NaNO 2 and 24.6 g (5% excess from the stoichiometry of the silver recovery reaction) sodium nitrite NaNO 2 , mix it with 100 g of silver selenide Ag 2 Se and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace, heated to 375 ° C. The mixture was incubated for 1.25 hours to form a cake containing silver and sodium selenate Na 2 SeO 4 and the evolution of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The silver precipitate formed is filtered off from sodium selenate solution, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 73.21 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of Se impurity in the obtained silver, which indicates a 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium selenate is combined with wash water and evaporated to dryness. According to XRD data, the resulting precipitate weighing 64.1 g represents pure Na 2 SeO 4 .
Пример 2. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 30,24 г (5% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 24,6 г (5% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г селенида серебра Ag2Se и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 400°С. Смесь выдерживают в течение 0,5 ч с образованием спека, содержащего серебро и селенат натрия Na2SeO4, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора селената натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 73,21 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси Se, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор селената натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 64,1 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SeO4.Example 2. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 30.24 g (5% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 24.6 g (5% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver selenide Ag 2 Se and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace heated to 400 ° C. The mixture was incubated for 0.5 h with the formation of cake containing silver and sodium selenate Na 2 SeO 4 , and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The silver precipitate formed is filtered off from sodium selenate solution, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 73.21 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of Se impurity in the obtained silver, which indicates a 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium selenate is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 64.1 g according to XRD is pure Na 2 SeO 4 .
Пример 3. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 31,68 г (10% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 25,74 г (10% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г селенида серебра Ag2Se и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 400°С. Смесь выдерживают в течение 0,3 ч с образованием спека, содержащего серебро и селенат натрия Na2SeO4, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора селената натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 73,21 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси Se, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор селената натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 64,1 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SeO4. Выделяющийся диоксид азота пропускают через 300 см3 10% водного раствора NaOH. Образовавшийся раствор выпаривают с получением осадка смеси нитрата и нитрита натрия с мольным отношением 1:1. Вес осадка составил 50,1 г, что соответствует 87,25% от теоретического выхода. Осадок направляют на спекание.Example 3. An equimolar mixture of alkaline reagent is formed from 31.68 g (10% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 25.74 g (10% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver selenide Ag 2 Se and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace heated to 400 ° C. The mixture was incubated for 0.3 h with the formation of cake containing silver and sodium selenate Na 2 SeO 4 , and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The silver precipitate formed is filtered off from sodium selenate solution, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 73.21 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of Se impurity in the obtained silver, which indicates a 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium selenate is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 64.1 g according to XRD is pure Na 2 SeO 4 . The released nitrogen dioxide is passed through 300 cm 3 of a 10% aqueous NaOH solution. The resulting solution was evaporated to obtain a precipitate of a mixture of sodium nitrate and sodium nitrite with a molar ratio of 1: 1. The weight of the precipitate was 50.1 g, which corresponds to 87.25% of the theoretical yield. The precipitate is sent to sintering.
Пример 4. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 29,65 г (3% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 24,1 г (3% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г селенида серебра Ag2Se и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 375°С. Смесь выдерживают в течение 1,25 ч с образованием спека, содержащего серебро, селенат натрия Na2SeO4 и непрореагировавший селенид серебра, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора селената натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 72,4 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал присутствие в полученном серебре примеси Se в количестве 0,295 мас.%, что свидетельствует о 98,9% восстановлении серебра. Маточный раствор селената натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 63,4 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SeO4.Example 4. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 29.65 g (3% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 24.1 g (3% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver selenide Ag 2 Se and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace, heated to 375 ° C. The mixture was incubated for 1.25 hours to form a cake containing silver, sodium selenate Na 2 SeO 4 and unreacted silver selenide, and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The silver precipitate formed is filtered off from sodium selenate solution, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 72.4 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the presence of Se impurity in the obtained silver in an amount of 0.295 wt.%, Which indicates a 98.9% reduction of silver. The mother liquor of sodium selenate is combined with wash water and evaporated to dryness. The obtained precipitate weighing 63.4 g according to XRD is pure Na 2 SeO 4 .
Пример 5. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 34,02 г (5% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 29,3 г (5% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г сульфида серебра Ag2S и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 375°С. Смесь выдерживают в течение 1,25 ч с образованием спека, содержащего серебро и сульфат натрия, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора сульфата натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 87,05 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси S и О2, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор сульфата натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 57,3 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SO4. Выделяющийся диоксид азота пропускают через 300 см3 12% водного раствора Nа2СО3. Образовавшийся раствор выпаривают с получением осадка смеси нитрата и нитрита натрия с мольным отношением 1:1. Вес осадка составил 50,3 г, что соответствует 85,7% от теоретического выхода. Осадок направляют на спекание.Example 5. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 34.02 g (5% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 29.3 g (5% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver sulfide Ag 2 S and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace, heated to 375 ° C. The mixture was incubated for 1.25 hours to form a cake containing silver and sodium sulfate, and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The resulting silver precipitate is filtered off from a solution of sodium sulfate, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 87.05 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of S and O 2 impurities in the obtained silver, which indicates a 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium sulfate is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 57.3 g according to XRD is pure Na 2 SO 4 . The released nitrogen dioxide is passed through 300 cm 3 of a 12% aqueous solution of Na 2 CO 3 . The resulting solution was evaporated to obtain a precipitate of a mixture of sodium nitrate and sodium nitrite with a molar ratio of 1: 1. The weight of the precipitate was 50.3 g, which corresponds to 85.7% of the theoretical yield. The precipitate is sent to sintering.
Пример 6. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 36,7 г (7% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 29,8 г (7% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г сульфида серебра Ag2S и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 385°С. Смесь выдерживают в течение 1 ч с образованием спека, содержащего серебро и сульфат натрия, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора сульфата натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 87,06 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси S и O2, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор сульфата натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 57,2 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SO4.Example 6. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 36.7 g (7% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 29.8 g (7% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver sulfide Ag 2 S and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace, heated to 385 ° C. The mixture was incubated for 1 h with the formation of cake containing silver and sodium sulfate, and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The resulting silver precipitate is filtered off from a solution of sodium sulfate, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 87.06 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of S and O 2 impurities in the obtained silver, which indicates 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium sulfate is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 57.2 g according to XRD is pure Na 2 SO 4 .
Пример 7. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 37,73 г (10% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NaNO3 и 30,63 г (10% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г сульфида серебра Ag2S и помещают в никелевом противне в продуваемую воздухом муфельную печь, нагретую до 400°С. Смесь выдерживают в течение 0,3 ч с образованием спека, содержащего серебро и сульфат натрия, и выделением диоксида азота. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора сульфата натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 87,05 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси S и O2, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор сульфата натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 57,2 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SO4.Example 7. An equimolar alkaline reagent mixture is formed from 37.73 g (10% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 30.63 g (10% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver sulfide Ag 2 S and placed in a Nickel pan in an air-blown muffle furnace heated to 400 ° C. The mixture was incubated for 0.3 h to form a cake containing silver and sodium sulfate, and the release of nitrogen dioxide. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The resulting silver precipitate is filtered off from a solution of sodium sulfate, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 87.05 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of S and O 2 impurities in the obtained silver, which indicates 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium sulfate is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 57.2 g according to XRD is pure Na 2 SO 4 .
Пример 8. Формируют эквимолярную смесь щелочного реагента из 31,1 г (8% избыток от стехиометрии) нитрата натрия NаNО3 и 25,3 г (8% избыток) нитрита натрия NaNO2, смешивают ее со 100 г селенида серебра Ag2Se и помещают в никелевом противне в нагретую до 375°С муфельную печь, продуваемую техническим азотом. Смесь выдерживают в течение 1 ч с образованием спека, содержащего серебро и селенит натрия Nа2SеO3, и выделением монооксида азота NO. Спек извлекают из печи и погружают в емкость с холодной дистиллированной водой при перемешивании механической мешалкой. Образовавшийся осадок серебра отфильтровывают от раствора селенита натрия, промывают и сушат при 100°С. Получено металлическое серебро в количестве 73,21 г в виде порошка с размером частиц 10-100 мкм. Химический анализ показал отсутствие в полученном серебре примеси Se, что свидетельствует о 100% восстановлении серебра. Маточный раствор селенита натрия объединяют с промывной водой и выпаривают досуха. Полученный осадок весом 58,6 г по данным РФА представляет собой чистый Na2SeO3. Выделяющийся монооксид азота окисляют кислородом воздуха до диоксида азота NO2 и пропускают через 300 см3 10% водного раствора NaOH. Образовавшийся раствор выпаривают с получением осадка смеси нитрата и нитрита натрия с мольным отношением 1:1. Вес осадка составил 48,6 г, что соответствует 86,2% от теоретического выхода. Осадок направляют на спекание.Example 8. An equimolar mixture of an alkaline reagent is formed from 31.1 g (8% excess from stoichiometry) of sodium nitrate NaNO 3 and 25.3 g (8% excess) of sodium nitrite NaNO 2 , mixed with 100 g of silver selenide Ag 2 Se and placed in a Nickel pan in a muffle furnace heated to 375 ° C, purged with technical nitrogen. The mixture was incubated for 1 h with the formation of a cake containing silver and sodium selenite Na 2 SeO 3 , and the release of nitric oxide NO. The cake is removed from the oven and immersed in a container with cold distilled water while stirring with a mechanical stirrer. The resulting silver precipitate is filtered off from sodium selenite solution, washed and dried at 100 ° C. Received metallic silver in an amount of 73.21 g in the form of a powder with a particle size of 10-100 microns. Chemical analysis showed the absence of Se impurity in the obtained silver, which indicates a 100% reduction of silver. The mother liquor of sodium selenite is combined with wash water and evaporated to dryness. The resulting precipitate weighing 58.6 g according to XRD is pure Na 2 SeO 3 . The evolved nitrogen monoxide is oxidized with atmospheric oxygen to nitrogen dioxide NO 2 and passed through 300 cm 3 of a 10% aqueous NaOH solution. The resulting solution was evaporated to obtain a precipitate of a mixture of sodium nitrate and sodium nitrite with a molar ratio of 1: 1. The weight of the precipitate was 48.6 g, which corresponds to 86.2% of the theoretical yield. The precipitate is sent to sintering.
Из приведенных примеров видно, что заявляемый способ позволяет получить из селенида или сульфида серебра порошкообразное металлическое серебро при 100% восстановлении серебра. По сравнению с прототипом снижение температуры спекания достигает 125°С, а расход щелочного реагента уменьшается на 8,3-30%. Способ согласно изобретению обеспечивает утилизацию образующегося диоксида азота с регенерацией щелочного реагента. Предлагаемый способ относительно прост и может быть реализован с привлечением промышленно выпускаемых реагентов и использованием типового оборудования. При незначительной модификации данный способ может быть также использован при извлечении серебра из теллурида серебра.From the above examples it is seen that the claimed method allows to obtain powdered metallic silver from selenide or silver sulfide at 100% recovery of silver. Compared with the prototype, the decrease in sintering temperature reaches 125 ° C, and the consumption of alkaline reagent is reduced by 8.3-30%. The method according to the invention provides the disposal of the resulting nitrogen dioxide with the regeneration of an alkaline reagent. The proposed method is relatively simple and can be implemented using industrially produced reagents and using standard equipment. With minor modifications, this method can also be used to extract silver from silver telluride.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111926/02A RU2458159C1 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011111926/02A RU2458159C1 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2458159C1 true RU2458159C1 (en) | 2012-08-10 |
Family
ID=46849616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011111926/02A RU2458159C1 (en) | 2011-03-29 | 2011-03-29 | Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2458159C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0076049A1 (en) * | 1981-09-16 | 1983-04-06 | Matthey Rustenburg Refiners (Proprietary) Limited | Recovery of precious metals from leach residues |
| US4388109A (en) * | 1980-05-30 | 1983-06-14 | Sherritt Gordon Mines Limited | Process for the production of silver powder from silver chloride, sulphate or sulphide |
| US4734129A (en) * | 1985-06-10 | 1988-03-29 | Britannia Refined Metals Limited | Recovery of metals from their alloys with lead using consummable lance and apparatus |
| US5279644A (en) * | 1993-02-18 | 1994-01-18 | Asarco Incorporated | Fire refining precious metals asay method |
| RU2094506C1 (en) * | 1996-05-28 | 1997-10-27 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН | Method of metallic silver producing |
| RU2295580C2 (en) * | 2004-12-27 | 2007-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет цветных металлов и золота" | Method of extraction of noble metals from middlings |
-
2011
- 2011-03-29 RU RU2011111926/02A patent/RU2458159C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4388109A (en) * | 1980-05-30 | 1983-06-14 | Sherritt Gordon Mines Limited | Process for the production of silver powder from silver chloride, sulphate or sulphide |
| EP0076049A1 (en) * | 1981-09-16 | 1983-04-06 | Matthey Rustenburg Refiners (Proprietary) Limited | Recovery of precious metals from leach residues |
| US4734129A (en) * | 1985-06-10 | 1988-03-29 | Britannia Refined Metals Limited | Recovery of metals from their alloys with lead using consummable lance and apparatus |
| US5279644A (en) * | 1993-02-18 | 1994-01-18 | Asarco Incorporated | Fire refining precious metals asay method |
| RU2094506C1 (en) * | 1996-05-28 | 1997-10-27 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН | Method of metallic silver producing |
| RU2295580C2 (en) * | 2004-12-27 | 2007-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный университет цветных металлов и золота" | Method of extraction of noble metals from middlings |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1333089C (en) | Method for processing cobalt copper alloy | |
| KR20180098345A (en) | Recovery of lithium from silicate minerals | |
| CN103101935B (en) | Method for preparing lithium carbonate from coal ash | |
| CN108149022B (en) | A kind of method of vanadium slag blank roasting ammonium vanadium extraction | |
| CN101817553B (en) | Method for treating arsenic-containing smoke dust | |
| CN108975406B (en) | Method and device for producing APT (ammonium paratungstate) by using tungsten-containing waste | |
| EP3345701A1 (en) | Process for producing nickel powder | |
| JP2014208338A (en) | Method for separating and immobilizing arsenic | |
| KR101581860B1 (en) | Method for preparing high-purity ammonium paratungstate using waste super hard metal scrap | |
| CN104445101A (en) | Method for extracting copper and tellurium from copper telluride residues | |
| CN108545706B (en) | Treatment method of tellurium-containing waste liquid | |
| CN102925701A (en) | Method using wet alkaline process of cobalt-nickel (Co-Ni) residue containing arsenic to prepare arsenate | |
| JP6159306B2 (en) | Nickel oxide powder | |
| RU2515154C1 (en) | Method of producing vanadium pentoxide from vanadium-containing slag | |
| CN113862464B (en) | Method for recovering copper and scattered metal in black copper sludge | |
| CN114561558A (en) | Method for recovering antimony and solid arsenic from arsenic-containing crystal | |
| RU2493280C1 (en) | Processing method of molybdenite concentrates | |
| CN101693554A (en) | Method for extracting vanadium pentoxide from stone coal ores | |
| CA1120690A (en) | Process for the recovery of cobalt from its impure, aqueous, in particular nickel-bearing, solutions and catalyst therefore | |
| RU2458159C1 (en) | Method for obtaining metallic silver from argentum chalcogenide | |
| JP5733101B2 (en) | Method for producing nickel oxide powder | |
| RU2410205C2 (en) | Method of producing ultra-dispersed metal powder | |
| CN113666410B (en) | Method for directly preparing gallium oxide by using gallium nitride waste | |
| GB2621958A (en) | Preparation method for aluminum nitride | |
| RU2386710C1 (en) | Precious metal extraction method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 22-2012 FOR TAG: (73) |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170330 |