「宝泉银条回收」 用化学还原法从含银电镀废液中回收银的研究
用化学还原法从含银电镀废液中回收银的研究3
江成军，张振忠，赵芳霞，杨江海，王鹏
南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京
摘要：研究了用化学还原法从电镀银回收废液中回收银时，224/+摩尔比、温度等因素对银回收率的影响，得到的最佳回收工艺条件为：224/+摩尔比为2.5，温度35℃，7.5，搅拌速度300/，用此工艺银的回收率可达99.98%。采用、、、对回收的银粉体进行了表征，银粉纯度较高，成球链状分布，平均粒径为175.8。关键词：冶金技术；超细银粉；回收；化学还原法；电镀银回收废液
第31卷第1期
。-175.8。
银是具有重要工业价值的贵金属元素之一，由钠还原法[4]、连二亚硫酸钠还原法[5-6]等。虽然有于其用途广泛但资源贫乏，致使国际市「宝泉银条回收」场银价不断这些回收方法，但目前对回收工艺的研究尚不够深上涨[1]。银在工业上广泛应用于电镀[2]、电子行业入。作者考察了以连二亚硫酸钠224为还原等领域，但电镀液在老化废弃之后，大量的银被转移剂从电镀银回收废液中回收银时，224/+摩尔比、到电镀废液中，因此从电镀废液中回收银得了人们温度、溶液值和搅拌速度对银回收率的影响，得的高度重视。目前从电镀废液中回收银的方法归纳出了最佳反应条件。并采用、、和起来主要有沉淀法、电解法、金属置换法、还原法对回收的银粉体进行了分析表征。等[3]。还原法根据使用的还原剂不同又分为硼氢化
作者简介：江成军，男，在读硕士，研究方向：电镀废液回收制取超细粉体及其应用。-：_163。
1实验部分
1.1物料与试剂
物料取自某电镀厂电镀银回收废液，银离子质量浓
度为10.18/。
1.2实验原理及步骤对于本回收实验，其主要反应为：
22323-+242-+22
4232-+23-+2+2+
将收集来的电镀废液静置，过滤，移取一定量于锥形瓶中，含银回收用调节至「宝泉银条回收」实验值，水浴加热，缓慢滴加一定质量浓度的224溶液，搅拌一定时间待反应结束停止搅拌，取出锥形瓶，静置，过滤，并取少许滤液以作分析。将沉淀小心洗涤至中性，干燥，得到银粉并对其进行分析检测。
1.3分析检测
根据11908-89采用镉试剂2分光光度法对滤液中银含量进行分析[7]；银粉的相组成采用日本/射线衍射仪表征，靶辐射
射线2波2长4为20+2.+24；化学+成分采用瑞士2’型射线荧光光谱仪进行分析；形貌、电子衍射分析采用美国公司的220透射电子显微镜。
2实验结果分析与讨论
2.1不同工艺参数对银回收率的影响
2.1。1/摩尔比对回收率的影响：从图1可看出，随着/摩尔比增大，溶液中银微粒成核几率增大，反应加速，滤液中残留银离子浓度降低，银的回收率不断升高。但是，当/摩尔比超过2.5之后，银的回收率基本不再变化，这是由于当还原剂用量超过某一定量后，反应基本完成，再向其中加入还原剂，回「宝泉银条回收」收率提升已极为有限。
2.1。2温度银焊条回收对回收率的影响：图2示出温度变化对银回收率的影响，从25℃上升到35℃时回收率显著升高，而在35~55℃回收率基本不再变化。温度对该反应有两方面影响：①反应速度：温度低，反应速度慢；温度高，反应速度快。②银微粒粒径：温度过高，布朗运动加剧，碰撞机会增大，导致团聚现象；
金属第31卷
图1224/+摩尔比对银回收率的影响
。1224/+
图2温度对银回收率的影响
反应温度过低时，反应速度过慢，因为扩散控制了成核过程。和成核速率公式为：
-Δ+Δ/1
Δ16πσ-322/3ρ2Δ2Δ22式中：为成核速率，为单位体积中液相的分子数，为晶核捕捉原子几率，为玻尔兹曼常数，为绝对温度，Δ为成核位能，Δ为扩散活化能，σ-为新生成晶相与原液相的界面张力，为理论析晶温度，为液体相对分子质量，ρ为液体在时的密度，Δ为相变热。由和成核速率公式可知，温度对成核速率的影响很大，当0极限过冷度或最小过冷度时，2，故增大，Δ减小，Δ值增大，值减小，对形成晶核不「宝泉银条回收」利。即温度升高，扩散速率加快，对形成晶核有利。同时考虑到在较高温度下易发生副反应：2
2323-+3242-+6-2+4232-+532-+32，生成杂质2沉淀，影响回收产物的纯度，故温度以35℃为宜。
第1期江成军等：用化学还原法从含银电镀废液中回收银的研究35
2.1。3值对回收率的影响：由图3可知，值在5.5~7.5回收率不断升高，7.5时达到最高值，大于7.5时，回收率反而略微下降。根据224还原的基本原理可知，224只有在一定的碱性条件下才有很强的还原能力。作为值调节剂，量过少，值低，224易分解失效，还原剂浓度降低，导致还原反应速率的降低；随着量增加，值升高，利于还原反应进行。但当量过多，值大于7.5，由于反应++-→将导致转化率下降。故最佳值应为7.5左右。
图3对银回收率的影响
2.1。4搅拌速度对回收率的影响：由图4搅拌速度对银废液中银回收率的影响可知，搅拌速度在300~600/，银回收率随着搅拌速度增银饰回收吗加而逐渐升高；但当搅拌速度大于600/，银回收率反而下降，估计是搅拌速度过大，还原出来的微细银颗粒重溶进入溶液造成的。
图4搅拌速度对银回收率的影响
根据上述实验结果，选取较佳的实验条件进行实验：224/+摩尔比为2.5，35℃，7.5，搅拌速度300/，溶液中的银回收率达到99.98%以上。
2.2回收银粉的物相及元素组成分析
图5为实验所回收银粉其中2个样品的射线衍射分析，皆与卡片89-3722的银基本一致，是面心立方结构，晶胞常数4.086，属3空间群。图谱上均没有出现其它物质的峰，说明回收的银粉纯度较高。
表1是一个样品的射线荧光分析结果，回收所得粉体的主要化学组成为银，但尚存在少量的硫、金、铂、钯，主要来源于废液中的杂质。
图5实验回收所得银粉的图
表1回收所得银粉的分析
质量分数/%
标准偏差/%
98.56
0.06
0.303
0.039
0.258
0.018
0.140
0.021
0.130
0.010
2「宝泉银条回收」.3回收银粉的结构及形貌
图6为回收所得银粉的透射电镜形貌，可见绝大多数粒子为球形颗粒，通过软件统计计算，平均粒径为175.8，显示其均匀的成核机制，晶粒细小均匀，表面光洁，粒子间随机地聚集在一起，连结成长链状。
样品相应的选区电子衍射图如图7所示，从图7中可以看出，呈现一系列规则的同心圆环状，说明超细银粉由多晶构成，一方面由于晶粒之间存在晶面无序态，取向随机，出现了源于无序结构的
明亮大晕环；另一方面由于超细晶粒内部结晶度较好，又出现了源于长程有序结构的明暗相间衍射环，且晶粒细小引起衍射环的宽化[8]。
图6实验回收所得超细银粉的图
图7超细银粉的选区电子衍射花样
1随224/+摩尔比增大，溶液中银微
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粒成核机会增大，反应加速，银的回收率不断升高；温度升高，扩散速率加快，对形成晶核有利，回收率也随着升高；值升高，生成单质银的速率不断加快，回收率升高，当值大于7.5，回收率略有下降。
2实验确定较佳的回收工艺条件为：
224/+摩尔比为2.5，35℃，7.5，搅拌速度300/，溶液中银的回收率大于99.98%。3回收所得银粉纯度较高，属于多晶，粉体粒度较细，具有较好的应用前景。
