一种回收高含油淤泥中银的方法与流程

文档序号:12056813阅读:230来源:国知局

本发明涉及贵金属银回收技术领域,更具体的说是涉及一种高含油淤泥中银的回收方法。



背景技术:

银是常用贵金属,在电工合金行业中用量极大,每年用于生产各种低压电器触头的金属银,数以千吨计。从投料到成品,每个工序的材料一次成材率或高或低,因此必然会产生各种含银角料。这种角料数量庞大,回收方法很多且大多较为简便,因此大多加工企业的回收工艺较全面。但是除此之外,各种地灰、碎屑以及制粉、后处理过程少量银随废水排入废水池,经过沉降处理后,沉积在废水池底淤泥中。且在生产加工过程中,经常会有如乳化液、切削油等有机溶剂进入废水,这种油性物质会粘合地灰、碎屑一起沉入池底,导致淤泥极为粘稠。这种粘稠状淤泥无法通过常规方法回收。目前大多企业选择将经过沉降、收集的淤泥卖给回收厂,但由于收集淤泥进行统一变卖时间段较长,不利于回收银的周转,且因淤泥整体价值的不确定性,往往会给企业带来损失。



技术实现要素:

针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种回收高含油淤泥中银的方法,实现高含油淤泥中银角料的高收率和高纯度回收,提高银的周转率。

为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种回收高含油淤泥中银的方法,其特征在于:包括以下步骤:

步骤一、除油:将高含油淤泥中的有机物部分除去,降低高含油淤泥的粘稠度;

步骤二、还原:将淤泥中的无机盐中所含银离子转化为银单质;

步骤三、氧化溶解:将淤泥倒入反应釜,再加入硝酸,加热,发生氧化反应,使淤泥中的银单质溶解至溶液中,反应完全后加入蒸馏水,搅拌、抽滤,收集压干淤泥与含银离子滤液;

步骤四、再还原:搅拌含银离子滤液,并加入过量盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,抽滤氯化银沉淀,并洗至中性后转入不锈钢桶中,加入氨水,溶解后缓慢加入还原剂,还原制得银粉。

作为本发明的进一步改进,所述步骤一除油具体过程如下,在反应釜中分别加入高含油淤泥和有机溶剂,搅拌、抽风,停止搅拌后抽滤淤泥,重复以上过程2-3次。

作为本发明的进一步改进,所述步骤一中的有机溶剂为乙醇、丙酮或乙腈中的一种或几种。

作为本发明的进一步改进,所述步骤二还原具体过程如下,将除油后的淤泥倒入反应釜,加入酸洗废水,搅拌、抽风、加热,再加入还原剂,继续搅拌,待反应完全,抽滤淤泥。所述酸洗废水为企业生产过程中产生的废料,主要成分有硫酸和盐酸,通过酸洗废水,将除油后的淤泥中的氧化银转化为氯化银或硫酸银,便于接下来能够充分还原得到单质银,同时降低了处理酸洗废水的成本。

作为本发明的进一步改进,所述步骤二中的还原剂为铁粉、锌粉或铝粉。

作为本发明的进一步改进,所述步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,向高含油淤泥中加入盐酸,静置24-36h,将银离子转化为氯化银,烘干,将高含油淤泥加入加热炉中,加入碳酸钠,将加热炉温度控制在500-600℃,加热4-5h,使氯化银转化为单质银。

作为本发明的进一步改进,所述高含油淤泥和碳酸钠的质量比为:20:1-10:1。

作为本发明的进一步改进,所述步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,将高含油淤泥加入氢气燃烧炉中,使淤泥中有机物燃烧,然后关闭氢气燃烧炉的氧气入口,持续通入氢气30-60min,未用于燃烧的氢气使银离子转化为单质银。

作为本发明的进一步改进,所述氢气燃烧炉的温度控制为400-600℃。

作为本发明的进一步改进,步骤四中的还原剂为铁粉、锌粉、铝粉、水合肼、抗坏血酸、甲醛中的任何一种或一种以上。

本发明回收高含油淤泥中的银采用的是除油、还原、氧化、再还原的步骤,因为淤泥中含有油类、单质银、化合银等,化合银主要是氯化银和氧化银,先将高含油淤泥中的油类除去,降低高含油淤泥的粘稠度,接着使用还原剂将化合银还原成单质银,而后,将淤泥中的单质银通过强酸氧化溶解成银离子进入溶液中,抽滤取得含银离子滤液;最后将银离子从滤液中沉淀出得到氯化银,再用还原剂将其还原得到银粉;采用本发明技术方案,能够达到较高的回收率,可将高含油淤泥中97%的银回收得到纯度为99.8%的银粉,从而改善淤泥中银的周转率,减少淤泥贱卖产生的经济损失。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明做进一步的详述。

实施例1

步骤一、除油:取100kg高含油淤泥置于反应釜中,加入50kg工业酒精,搅拌至无结块,在搅拌过程中进行抽风,用板框抽滤机抽滤至干,重复清洗2遍后,烘干,称重得除油淤泥;

步骤二、还原:将称重后除油淤泥倒回反应釜中,加入50kg车间酸洗废水,搅拌下升温至70℃,在搅拌过程中进行抽风,缓慢加入20kg雾化铁粉,继续搅拌2h,用板框抽滤机抽滤至干,用水洗至中性;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,用蒸馏水洗至中性,将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入还原剂(水合肼:抗坏血酸:水=2:1:12)30kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥100.5kg,去油压干后61.5kg,回收银粉10.5kg,残渣46.0kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.90%,不含铅、镉,含微量铜、铁,分别为铜0.00234%,铁0.00161%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.10%,氯化银0.31%,回收率为98.24%。

实施例2

步骤一、除油:取100kg淤泥置于反应釜中,加入50kg丙酮,搅拌至无结块,在搅拌过程中进行抽风,用板框抽滤机抽滤至干,蒸馏水清洗3遍后,烘干,称重得除油淤泥;

步骤二、还原:将称重后除油淤泥倒回反应釜中,加入50kg车间酸洗废水,搅拌下升温至70℃,在搅拌过程中进行抽风,缓慢加入20kg锌粉,继续搅拌2h,用板框抽滤机抽滤至干,用水洗至中性;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入20%甲醛溶液25kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥101.0kg,去油压干后63.0kg,回收银粉11.5kg,残渣45.0kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.92%,不含铅、镉,含微量铜、铁、镍、锌,分别为铜0.00433%,铁0.00198%,镍0.00081%,锌0.00011%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.12%,氯化银0.28%,回收率为98.45%。

实施例3

步骤一、除油:取100kg淤泥置于反应釜中,加入50kg乙腈,搅拌至无结块,在搅拌过程中进行抽风,用板框抽滤机抽滤至干,蒸馏水清洗3遍后,烘干,称重得除油淤泥;

步骤二、还原:将称重后除油淤泥倒回反应釜中,加入50kg车间酸洗废水,搅拌下升温至70℃,在搅拌过程中进行抽风,缓慢加入20kg锌粉,继续搅拌2h,用板框抽滤机抽滤至干,用水洗至中性;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸(1+1),80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入20%水合肼溶液20kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥101.0kg,去油压干后61.0kg,回收银粉10.5kg,残渣45.5kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.79%,不含铅、镉,含微量铜、铁、锌,分别为铜0.00294%,铁0.00256%,锌0.00032%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.09%,氯化银0.29%,回收率为98.38%。

实施例4

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,取100kg淤泥置于反应釜中,向高含油淤泥中加入35kg质量分数为10%的盐酸,静置24h,将银离子转化为氯化银,烘干,将高含油淤泥加入加热炉中,加入10kg碳酸钠,将加热炉温度控制在500℃,加热4h,使氯化银转化为单质银,称重得除油淤泥;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,然后用蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入20%水合肼溶液20kg,抽滤,蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥100.0kg,去油压干后62.5kg,回收银粉11.0kg,残渣42.5kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.86%,不含铅、镉,含微量铜、铁,分别为铜0.00294%,铁0.00256%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.10%,氯化银0.33%,回收率为98.37%。

实施例5

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,取100kg淤泥置于反应釜中,向高含油淤泥中加入40kg质量分数为10%的盐酸,静置30h,将银离子转化为氯化银,烘干,将高含油淤泥加入加热炉中,加入15kg碳酸钠,将加热炉温度控制在600℃,加热5h,使氯化银转化为单质银,称重得除油淤泥;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,用蒸馏水洗至中性,将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入30kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入水合肼30kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥24h,称重,检验。

本实施例淤泥100.2kg,去油压干后60.1kg,回收银粉13.5kg,残渣44.6kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.90%,不含铅、镉,含微量铜、铁,分别为铜0.00255%,铁0.00274%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.09%,氯化银0.12%,回收率为98.34%。

实施例6

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,取100kg淤泥置于反应釜中,向高含油淤泥中加入35kg质量分数为10%的盐酸,静置28h,将银离子转化为氯化银,烘干,将高含油淤泥加入加热炉中,加入12kg碳酸钠,将加热炉温度控制在550℃,加热5h,使氯化银转化为单质银,称重得除油淤泥;

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,用蒸馏水洗至中性,将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入还原剂抗坏血酸40kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥24h,称重,检验。

本实施例淤泥100kg,去油压干后64.8kg,回收银粉15.2kg,残渣43.6kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.90%,不含铅、镉,含微量铜、铁,分别为铜0.00118%,铁0.00203%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.13%,氯化银0.27%,回收率为98.76%。

实施例7

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,将100kg高含油淤泥加入氢气燃烧炉中,将氢气燃烧炉的温度控制为400℃,使淤泥中有机物燃烧,然后关闭氢气燃烧炉的氧气入口,持续通入氢气30min,未用于燃烧的氢气使银离子转化为单质银。

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌20min后抽滤,蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入20%甲醛溶液25kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥10.4kg,去油压干后62.7kg,回收银粉13.5kg,残渣43.7kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.91%,不含铅、镉,含微量铜、铁、镍、锌,分别为铜0.00563%,铁0.00138%,镍0.00042%,锌0.00021%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.13%,氯化银0.17%,回收率为98.66%。

实施例8

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,将100kg高含油淤泥加入氢气燃烧炉中,将氢气燃烧炉的温度控制为600℃,使淤泥中有机物燃烧,然后关闭氢气燃烧炉的氧气入口,持续通入氢气60min,未用于燃烧的氢气使银离子转化为单质银。

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入20%水合肼溶液20kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥100.3kg,去油压干后63.4kg,回收银粉12.2kg,残渣44.8kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.93%,不含铅、镉,含微量铜、铁、镍、锌,分别为铜0.00353%,铁0.00177%,镍0.00051%,锌0.00022%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.14%,氯化银0.25%,回收率为98.68%。

实施例9

步骤一除油和步骤二还原同时进行,具体过程如下,将100kg高含油淤泥加入氢气燃烧炉中,将氢气燃烧炉的温度控制为500℃,使淤泥中有机物燃烧,然后关闭氢气燃烧炉的氧气入口,持续通入氢气40min,未用于燃烧的氢气使银离子转化为单质银。

步骤三、氧化溶解:将淤泥再次倒回反应釜中,加入100kg硝酸,80℃保温搅拌2h,冷却后抽滤,收集滤液,残渣用蒸馏水冲洗3遍,烘干,称重;

步骤四、再还原:往滤液中加入30kg质量分数为10%的盐酸,使银离子沉淀生成氯化银,搅拌10min后抽滤,蒸馏水洗至中性。将白色沉淀转移至不锈钢桶中,加入40kg氨水,搅拌30min后,缓慢滴入还原剂(水合肼:抗坏血酸:水=2:1:12)30kg,抽滤,然后用蒸馏水洗至中性后160℃干燥20h,称重,检验。

本实施例淤泥101.0kg,去油压干后63.8kg,回收银粉13.4kg,残渣44.7kg。

由本实施例回收的银粉纯度为99.95%,不含铅、镉,含微量铜、铁、镍、锌,分别为铜0.00273%,铁0.00098%,镍0.00072%,锌0.00013%。

由本实施例回收后的淤泥残留单质银0.31%,氯化银0.26%,回收率为98.57%。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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