專利名稱：：銀電解廢液的清潔處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種銀電解廢液的清潔處理方法。更具體地說，是涉及一種從銀電解廢液中水解除去銅、鉍雜質(zhì)離子的方法。
背景技術(shù)：
：銀電解廢液的處理是銀冶煉生產(chǎn)中的一個重要步驟，直接影響析出銀粉的質(zhì)量。一方面在銀電解生產(chǎn)中電解液通過一定的生產(chǎn)時間后，其中的雜質(zhì)如Cu2+(二價銅離子)、Bi3+(三價鉍離子)等雜質(zhì)會不斷累積，影響析出銀粉的質(zhì)量，必須定期處理；另一方面銀電解含硝酸廢電解液中的Cu、Bi等雜質(zhì)的處理一直以來都是采用熱分解的方法處理，該方法采用煤氣供熱直火濃縮，使硝酸分解外排產(chǎn)生大量的氮氧化物有害氣體，雖經(jīng)硝酸尾氣處理系統(tǒng)，但效果不佳，造成對環(huán)境的嚴(yán)重污染。并且需要耗費(fèi)大量的水及煤氣、蒸汽，處理時間較長，處理一次電解液大約需要一周的時間。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種銀電解廢液的清潔處理方法，該方法是通過在室溫和機(jī)械攪拌下向銀電解廢液中加入氨水，控制廢液的PH值，使該廢液中的Cu2+和Bi3+水解沉淀下來而被除去，而Ag+則留在水解沉淀后液中并返回銀電解槽，從而達(dá)到去除雜質(zhì)提高銀粉質(zhì)量和回收率之目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是將含Ag+、Cu2+、B^等的銀電解廢液注入中和槽內(nèi)，在室溫和機(jī)械攪拌的條件下，加入氨水中和，控制廢液的PH值，在3.5-4.5的范圍內(nèi)水解除Bi3+，在5.0-6.0的范圍內(nèi)除Cu2+，水解后液靜置至少24小時進(jìn)行沉淀分離，沉淀后液返回做銀電解液使用，而沉淀渣則經(jīng)洗滌、過濾后送轉(zhuǎn)爐熔煉。雖然在銀電解廢液中也可以加入NaOH(苛性堿)來調(diào)整溶液的PH值，但是NaOH加入過程即生成暗紅色的氧化銀沉淀，造成貴金屬銀的大量損失，其化學(xué)反應(yīng)式如下2AgN03+2Na0H=2NaN03+Ag20I+H20由于加入NaOH中和反應(yīng)速度較快，其加入量較難控制，中和后液中雜質(zhì)水解沉淀雖然較完全，但溶液中Ag+(銀離子)也隨之被水解沉淀下來，中和后液中Ag+損耗較大。所以，不宜選擇NaOH調(diào)整溶液的pH值。氨水中和是利用物質(zhì)在水溶液中的穩(wěn)定程度主要取決于溶液的ra值，電位E以及反應(yīng)的活度a這一基礎(chǔ)理論，根據(jù)電解液中各雜質(zhì)的PH值、電位以及反應(yīng)的活度的不同，調(diào)節(jié)電解液的PH值，使電解液中的雜質(zhì)在其相對應(yīng)的PH值范圍內(nèi)水解沉淀而被除去。有關(guān)Me—H20系EQ—pH°數(shù)值見表1。表1有關(guān)Me—H20系W—ptf數(shù)值Men+--MeMe(0H)nE0E0PH。Ag+_隱AgAg201.1730.79916.32Cu+—-CuCu(0H)20.6090.3374.60BiO+-—BiBi2030.3700.322.57從表l中可知，選擇pH值在4.6—6.32范圍內(nèi)，即可使溶液中BiO+、Cu2+離子轉(zhuǎn)換成Cu(0H)2、Bi203等固態(tài)物資沉淀分離出來，而Ag+仍留在溶液中，從而達(dá)到降低溶液中Bi0+、Qj2+離子濃度的目的，起到清潔廢電解液的作用。因?yàn)殂y氨絡(luò)離子和銅氨絡(luò)離子在水溶液中與弱電解質(zhì)類似，存在絡(luò)離子與組成它的中心離子、配位體之間的離解平衡離解Ag(NH3)2+^±Ag++2NH3絡(luò)合離解Cu(NH3)42+^Cu2++4NH3絡(luò)合離解Cu(NH3)2+^Cu++2NH3絡(luò)合表2常見絡(luò)離子的穩(wěn)定常數(shù)絡(luò)離子K穩(wěn)l沐穩(wěn)Ag(NH3)2+1.6X1077.20Cu(NH3)2+7.4X101。10.9Cu(NH3)42+4.8X101212.7從表2可知銀氨絡(luò)離子Ag(NH》2+的穩(wěn)定常數(shù)1.6X107比銅氨絡(luò)離子Cu(NH3)2+的穩(wěn)定常數(shù)7.4X10"j、，說明Cu(NHHAg(腿3)2+更穩(wěn)定。根據(jù)同時平衡原理，當(dāng)溶液中PH值為4.6-6.32時，Cu(NH3)2+不能穩(wěn)定存在的情況下，Ag(NH3)2+也不可能穩(wěn)定存在。再次說明采用氨水處理銀電解廢液的工藝不會存在Ag(NH3)2+的負(fù)面影響。而溶液中PH值在4.6-6.32的范圍內(nèi)不能穩(wěn)定存在銅氨絡(luò)離子，銅將以CuO、Cii20的形式存在。說明在銀鹽溶液中加入氨水時，銀電解廢液中的銅能被凈化出去。本發(fā)明的特征在于以下步驟A、氨水中和，是將含銀、銅、鉍離子的銀電解廢液注入機(jī)械攪拌的中和槽內(nèi)，邊攪拌邊加入氨水進(jìn)行中和，控制上述廢液的PH值為5-6，使廢液中的銅離子和鉍離子水解沉淀；B、沉淀分離，是先停止攪拌，再將上述水解后的廢液在中和槽或沉淀槽中，靜置至少24小時進(jìn)行沉淀分離，沉淀后液返回作銀電解液用，沉淀渣則經(jīng)過洗滌、過濾后送往轉(zhuǎn)爐熔煉。所述的機(jī)械攪拌速度為20-22轉(zhuǎn)/分鐘。本發(fā)明的有益效果是1、銀電解廢液處理采用原始的熱分解方法時排放出大量的硝酸尾氣，對環(huán)境的污染非常嚴(yán)重，已不能適應(yīng)環(huán)保的要求，現(xiàn)采用氨水中和法處理銀電解廢液，沒有了硝酸尾氣的排放，現(xiàn)場操作環(huán)境大為改善，消除了對大氣的污染。2、改進(jìn)前每月處理一次電解廢液12M3需耗時10天左右，耗費(fèi)煤氣約120000立方，改進(jìn)后處理同樣數(shù)量的電解廢液只需3-4天左右，需氨水600-700升，不需要消耗煤氣。不采用熱分解方法，每月減少硝酸消耗約1噸。年節(jié)約煤氣消耗12X120000m3X0.4元/1113=59.25(萬元)年節(jié)約硝酸消耗:12tX2480元/t二2.9(萬元)年增加氨水消耗12X700升X1.77元/升=14868元年經(jīng)濟(jì)效益約59.25+2.9-1.4868^60.6(萬元)附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明及其具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見附圖，本發(fā)明的特征在于以下步驟A、氨水中和，是將含銀、銅、鉍離子的銀電解廢液注入機(jī)械攪拌的中和槽內(nèi)，邊攪拌邊加入氨水進(jìn)行中和，控制上述廢液的PH值為5-6，使廢液中的銅離子和鉍離子水解沉淀；B、沉淀分離，是先停止攪拌，再將上述水解后的廢液在中和槽或沉淀槽中，靜置至少24小時進(jìn)行沉淀分離，沉淀后液返回作銀電解液用，沉淀渣則經(jīng)過洗滌、過濾后送往轉(zhuǎn)爐熔煉。所述的機(jī)械攪拌速度為20-22轉(zhuǎn)/分鐘。以下列表給出各實(shí)施例銀電解廢液中和沉淀工業(yè)實(shí)施例數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>各實(shí)施例的工藝過程均相同，實(shí)例2系采用NaoH作中和劑，故Ag+的損失較大，沉淀渣中含Ag為35%，不宜采用。PH值是通過精密試紙用人工控制在5-6的范圍內(nèi)，無法控制精確值，而攪拌速度也是通過減速機(jī)用人工控制在20-22轉(zhuǎn)/分鐘的范圍內(nèi)。氨水釆用"星空牌"2500ml/瓶裝，分子式NH3，分子量17.03，含量25.0-28.0%,產(chǎn)地湖南省株洲市化學(xué)工業(yè)研究所出品。精密試紙采用"試三牌"，PH值3.8-5.4和5.4-7.0兩種，產(chǎn)地中國上海三愛思試劑有限公司(原上海試劑三廠)。權(quán)利要求1.一種銀電解廢液的清潔處理方法，其特征在于以下步驟A、氨水中和，是將含銀、銅、鉍離子的銀電解廢液注入機(jī)械攪拌的中和槽內(nèi)，邊攪拌邊加入氨水進(jìn)行中和，控制上述廢液的PH值為5-6，使廢液中的銅離子和鉍離子水解沉淀；B、沉淀分離，是先停止攪拌，再將上述水解后的廢液在中和槽或沉淀槽中，靜置至少24小時進(jìn)行沉淀分離，沉淀后液返回作銀電解液用，沉淀渣則經(jīng)過洗滌、過濾后送往轉(zhuǎn)爐熔煉。2.按權(quán)利要求1所述的清潔處理方法，其特征在于所述的機(jī)械攪拌速度為20-22轉(zhuǎn)/分鐘。全文摘要本發(fā)明公開了一種銀電解廢液的清潔處理方法。本發(fā)明的目的是通過氨水中和及沉淀分離將銀電解廢液中的銅、鉍雜質(zhì)離子水解沉淀，以凈化銀電解液提高銀粉的質(zhì)量和回收率。本發(fā)明的特點(diǎn)在于以下步驟A.氨水中和，是將含銀、銅、鉍離子的銀電解廢液注入機(jī)械攪拌的中和槽內(nèi)，邊攪拌邊加入氨水進(jìn)行中和，控制上述廢液的pH值為5-6，使廢液中的銅離子和鉍離子水解沉淀；B.沉淀分離，是先停止攪拌，再將上述水解后的廢液在中和槽或沉淀槽中，靜置至少24小時進(jìn)行沉淀分離，沉淀后液返回作銀電解液用，沉淀渣則經(jīng)過洗滌、過濾后送往轉(zhuǎn)爐熔煉。本發(fā)明主要用于銀電解廢液除銅、鉍雜質(zhì)離子的工藝。文檔編號C25D21/18GK101445952SQ20081014388公開日2009年6月3日申請日期2008年12月10日優(yōu)先權(quán)日2008年12月10日發(fā)明者唐戰(zhàn)英,易克俊申請人:株洲冶煉集團(tuán)股份有限公司