Извлечение серебра из отработанных фиксирующих растворов
На построение
фотографического изображения расходуется лишь часть серебра,
содержащегося в светочувствительном слое фотоматериала. Большая же часть
серебра переходит в фиксаж.
Вот некоторые цифры:
- фотографическая бумага содержит от 1 до 3,7 г/м2,
- фотопластинки содержат серебра от 4 до (!) 510 г/м2,
- фотопленка - 2,5-9,5 г/м2,
- рентгеновская пленка - 10-50 г/м2.
Способы извлечения серебра из отработанных фиксирующих растворов делятся на химические и электролитические:
К химическому способу осаждения серебра относятся способы восстановления
серебра порошком или опилками (стружками) цинка и железа,
гидросульфитом, гидразинборатом и проявителем, а также сульфидная
регенерация - осаждение серебра в виде сульфида серебра при введении в
фиксаж раствора сернистого натрия.
Для промышленного
применения наиболее целесообразным является использование способа
электролитической регенерации серебра, при котором серебро выделяется в
наиболее чистом виде, что облегчает его дальнейшее рафинирование
(очистку). Электролитическая регенерация серебра основана на
восстановлении ионов серебра электрическим током.
Наиболее распространенными способами извлечения серебра являются следующие:
1.
Отработанный фиксирующий раствор подкисляют серной кислотой и вводят в
него цинковые опилки или стружки цинковой, жести, энергично перемешивают
до тех пор, пока раствор не станет прозрачным. Затем раствор осторожно
сливают. Осадок, состоящий из серебра, цинка и его соединений, серы и
остатков желатины, промывают и высушивают.
2. К 1 л
отработанного фиксирующего раствора приливают 20 мл 20%-ного раствора
сернистого натрия. После отстоя раствора в течение суток осадок,
представляющий собой сернистое серебро, отфильтровывают и высушивают.
Осаждение ведут вне помещения или при усиленной вентиляции, для
уменьшения выделения сероводорода отработанный фиксирующий раствор
предварительно подщелачивают.
3. Метод,
исключающий малоэффективную транспортировку растворов с малым
содержанием в них серебра, основан на способности некоторых ионообменных
смол сорбировать ионы серебра из растворов. Он пригоден для регенерации
серебра непосредственно в кинофотолабораториях и фотоателье, не требует
никакого специального оборудования и практически может осуществляться в
процессе повседневной работы.
В отработанный фиксирующий раствор или первую промывную воду добавляют
гранулы ионообменной смолы марки КУ-1 или АН-21 из расчёта 5 г на 1 л
раствора. Для более полного прохождения ионообмена раствор достаточно
взбалтывать 2-3 раза за 5-8 часов. Процесс протекает 10-12 ч. По
истечении этого времени раствор фильтруют, полученный шлам высушивают.
Этим способом из растворов извлекается 80-90% серебра.
4.
Осаждение труднорастворимой соли сульфида серебра производят после
предварительного подщелачивания раствора фиксажа едкой щелочью с целью
последующей нейтрализации сероводорода H2S, который
выделяется при осаждении серебра сульфидом натрия. К щелочному раствору
фиксажа постепенно приливают при постоянном помешивании 20%-ный раствор
сульфида натрия. Сульфид натрия, реагируя с комплексной солью серебра,
образует труднорастворимую соль серебра Ag2S, которая выпадает в осадок. В общем виде реакция сульфидного способа осаждения серебра протекает по уравнению
Na4[Ag2(S2O3)3] + Na2S Ag2S + 3Na2S2O3
Через сутки после
отстаивания на дне сосуда осаждается сульфид серебра. Осадок содержит
около 87% серебра. Осветлённую жидкость сливают с осадка, который
высушивают любым способом.
5.
Восстановление серебра до металлического производят с помощью активного
восстановителя - дитионита натрия. Раствор кислого фиксажа
предварительно подщелачивают содой до pH = 7-8, после чего в него
добавляют дитионит натрия. Для прохождения реакции раствор необходимо
подогреть. Выпавший осадок почти на 100% состоит из металлического
серебра. На 1 л отработанного фиксажа добавляют не менее 20 г безводной
соды и 20 г дитионита натрия Na2S2O4 + 2H2O.
Реакция восстановления серебра из щелочного раствора отработанного фиксажа протекает по следующей схеме:
Na4[Ag2(S2O3)3] + Na2S2O4 + 2NaOH
2Ag + 2NaHSO3 + 3Na2S2O3
Как видно из приведенных
уравнений, при извлечении серебра из фиксирующих растворов они
одновременно регенерируются. Таким восстановленным фиксажем можно
повторно пользоваться, если в него добавить 15-20% тиосульфата натрия.
6.
Осаждение серебра отработанным гидрохиновым проявителем заключается в
том, что равные объемы отработанного фиксирующего раствора и
отработанного проявителя смешивают и на 1 л фиксажного раствора
добавляют 3-4 г едкого натра или каустической соды. Раствор хорошо
перемешивают и дают отстояться в течение суток, а затем фильтруют.
Оставшийся на фильтре серебросодержащий осадок собирают и высушивают.
Для наиболее полного выделения серебра в раствор, пропущенный через
фильтр, добавляют ещё некоторое количество отработанного проявителя и
процесс повторяют.
Химические процессы, происходящие при указанном методе регенерации серебра, можно выразить следующей схемой:
1. Na4[Ag2(S2O3)3] + C6H4(OH)2 2Ag + 2Na2S2O3 + H2S2O3 + C6H4O2
2. H2S2O3 + Na3CO3 Na2S2O3 + CO2 + H2O
7.
Восстановление серебра формалином осуществляется путём добавления к
отработанному фиксирующему раствору 40%-ного водного раствора
формальдегида из расчёта 4 мл на 1 г осаждаемого раствора. Процесс ведут
при кипячении в фарфоровой или эмалированной посуде в течение суток.
Преимуществом метода
является высокое содержание серебра в осадке, а недостатком - большой
энергетический расход и сильный запах.
8.
Восстановление серебра металлами основано на том, что серебро
вытесняется из растворов его солей подавляющим большинством других
металлов. Наибольшее применение для этой цели получили железо, алюминий и
цинк, причём металлы используются в виде стружки, что значительно
удешевляет процесс, так как могут использоваться отходы производства,
или пыли. С увеличением поверхности соприкосновения металла с раствором
скорость процесса возрастает. Перед применением стружку обезжиривают в
3%-ном растворе щелочи. Длительность осаждения серебра и расход металлов
- восстановителей приведены ниже.
Преимущества процесса -
дешевизна и высокое содержание серебра в осадке; недостатки -
длительность, необходимость периодического перемешивания, наличие
больших сосудов для хранения растворов.
9. Небольшая заметка из журнала "Юный техник" (№ 11 за 1959 г.) "Серебряные рудники" - в отходах.
Отработанный фиксажный раствор имеет следующую химическую формулу: Na2[Ag (S2O3)3]. Если смешать равные количества фиксажа и раствора сернистого натрия (5-6 г Na2S
на 1 л воды), произойдет реакция, в результате которой в осадок выпадет
сернистое серебро. Смешайте высушенный осадок с железными опилками и
кальцинированной содой. Расплавьте смесь в тигле - получите черновое
металлическое серебро.
10. К
отработанному фиксажу добавляется отработанный гидрохиноновый,
метилгидрохиноновый или фенидонгидрохиноновый проявитель в пропорции
1:1, затем все интенсивно перемешивают. Отстаивают в течение суток и
сливают раствор с осадка.
Нашёл свой совет-Жми +1
Нравится
[
Получить прямую ссылку на новость
][
Скрыть ссылки ]
Этого вы могли и незнать:
|
|