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废旧胶片回收银的常用方法

2015-6-15 11:56:53      点击:
胶片回收银(recovery of silver from waste film)
从X光片、照相胶片、胶卷、电影拷贝等含银废料中提取银的银再生方法。胶片和胶卷是由微细的银盐(主要为溴化银和少量氯化银、碘化银)和明胶、成色剂、增感剂等形成乳剂涂在片基上制成。主要回收方法有焚烧法、化学溶解法、微生物洗脱法和蛋白酶洗脱-电解法。
焚烧法   在特制的焚烧炉中焚烧废胶片和相纸回收银的方法。773K以上的温度可使胶片、相纸等达到完全分解,然后从焚烧灰及烟尘灰中提取银(见图)美国1150焚烧炉使用丙烷作燃料,处理曝光胶片的银回收率为70%,处理未曝光胶片的银回收率为44%。焚烧炉的结构是否合理和收尘装置是否有效是获得高回收率的关键。Na2CO3硼砂从废胶片、废相纸中回收银的工艺流程美国柯达(K0dak)公司的大型焚化炉的处理量为2041kg/h,燃烧室温度773~1173K,烟气温度达1023K。焚烧完毕通过喷雾将炉温降至589~333K,用静电收尘器收集烟气中的含银烟尘,烧灰和烟尘含银0.6%~52%,银回收率99%。加拿大用焚烧法处理X光胶片,得含银18.7%的烧灰,烧灰在313~373K温度下用硝酸溶解,向所得硝酸银溶液中加浓硫酸沉淀出Ag2S04。沉淀物配入苏打、硼砂后熔炼,得含银97%~98%的银锭。银锭铸成阳极进行电解精炼得纯银。银的回收率为75%~96.7%。
化学溶解法   用化学溶剂溶解胶片上的明胶层含银乳剂,再从溶脱物中回收银的方法。主要有硫代硫酸钠溶解、碱溶解和酸腐蚀等方法。
硫代硫酸钠溶解   最常用的化学溶解法。将胶片切成条状,采用含Na2S2O3(海波)200~250g/L、Na2SO325~35g/L、CH3COOH20~25g/L的混合液,在固液比1:(2~3)和常温下搅拌15~60min便能完全溶解乳胶层,反应为:
Na2SO3+AgBr→NaAgS2O3+NaBr              (1)
3NaAgS2O3+Na2S2O3→Na5Ag3(S2O3)4           (2)
银溶解液再用电解或沉淀法处理。电解在密闭的电解提银机中进行,采用石墨或不锈钢作阳极,不锈钢作旋转阴极,电解液在电解提银机内进行闭路循环。在槽电压2~2.2V、电流密度175~193A/m2、293~308K温度下电解6~8h,电流效率75.4%,产物含银93%~99%,银的回收率97.9%。
沉淀法是用硫化钠沉淀硫化银,反应为:Na2S+2NaAgS2O3→Ag2S++2Na2S2O3沉淀出的Ag2S用稀硝酸溶解,再进行银精炼生产纯银。
碱溶解   用含NaOH或KOH2mol/L的溶液在323~363K温度下浸泡切碎的胶片并同时浸出片基上的银后,再添加凝聚剂和硫化物沉淀银。沉淀时用硫酸调整浸出液至pH5~7以提高银的沉降速度,所得沉淀物在673K温度下煅烧除去夹杂的明胶。煅烧物用硝酸溶解其中的银,再向所得的硝酸银溶液中加入硫酸,沉淀出硫酸银。硫酸银沉淀物烘干后和碳酸钠一起于773~873K温度下煅烧得粗银粉,粗银粉铸成阳极经电解精炼得纯银。银的总回收率99%。
酸腐蚀   在313~333K温度下用硝酸浸煮和溶解胶片乳剂,所得溶液用氯化钠沉淀氯化银,再用Na2S2O3定影液溶解氯化银,最后用连二亚硫酸钠(Na2S2O4)还原银。
微生物洗脱法先用碱水将废胶片上的乳剂层剥离下来,然后在323K温度和酸性条件下用酶(如蛋白酶)分解明胶得到银,银回收率95%。此法可不损坏片基,避免污染环境。日本使用含朊酶0.5g/m3和纤维素混合液在303K温度下浸渍胶片10h,经搅拌和水洗,使明胶、乳剂脱落得到银泥,银泥经提炼处理得到纯银。美国使用一种生物D-浸出剂,只需3min就能使银从胶片上剥溶下来,再从所得银泥中提取银。
蛋白酶洗脱一电解法中国使用的方法。用1g/L的蛋白酶在固液比1:10和318K温度下将废胶片上的乳剂层洗脱下来,洗脱液用浓硫酸调整酸度至pH3~4沉淀出银泥,过滤滤出的银泥再采用前述硫代硫酸钠溶解法处理回收银。

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