ПЕРЕРОБКА ВТОРИННОЇ СРІБЛО МІСТИТЬ СИРОВИНИ. Технологічна схема переробки вторинної срібло яке містить сировини - складається з наступних основних операцій: випробування сировини, плавка в дугових і індукційних печах, електролітичне рафінування анодів і отримання порошків.
Метою плавки на лігатурне срібло є переклад срібла з будь-якого його хімічної сполуки в металеву форму, ошлакования домішок і відділення шлаку від отриманого в результаті плавки металу. Переклад срібла в металеву форму може відбуватися під впливом температури і в результаті хімічного впливу з добавками (флюсами). Як флюси застосовують: вугілля, соду, сірку, залізо. буру, натрієву селітру, пісок кварцовий, крейда. При переробці серебросодержащих відходів основна кількість сировини знаходиться у вигляді наступних хімічних сполук: бромисте, сірчисте і хлористе срібло. До складу шихти одночасно вводять кілька видів відходів в різному співвідношенні.
При плавці бромистого і хлористого срібла в якості флюсу застосовують кальциновану соду. При цьому протікають головні реакції обміну:
2AgBr + Na2CO3 → Ag2CO3 + 2NaBr;
2 AgCl + Na2CO3 → Ag2CO3 + 2NaCl.
Після цього йдуть реакції термічного розкладання вуглекислого срібла з наступною дисоціацією оксиду срібла:
Ag2CO3 → Ag2O + CO2; 2 Ag2O → 4 Ag + O2
При плавці сірчистого срібла перша реакція відновлення срібла також забезпечується взаємодією з кальцинованої содою:
2Ag2S + 4Na2CO3 → 8Ag + 3 [Na2S • Ag2S] + Na2SO4 + 4CO2,
Далі для відновлення срібла з сполуки Na2S • Ag2S в розплав вводять залізо і відбувається остаточне витіснення срібла з сульфіду:
Na2S • Ag2S + Fe → FeS • Na2S + 2 Ag.
Для зв'язування ізбиті / ка заліза в розплав додають порошкоподібну сірку. Зазвичай, бромисте, сірчисте і хлористе срібло не містить в своєму складі неблагородні метали ні в металевому вигляді, ні у вигляді сполук. А такі види відходів як, наприклад, зола, Креца, сплави і ін. Містять різні неблагородні метали. Тому, якщо відходи цих видів присутні в загальній шихті плавки, то для окислення домішок неблагородних металів додають натрієву селітру, а для ошлакования утворилися оксидів - технічну буру, пісок, скло.
При окисленні металевої ванни повітрям або іншими окислювачами, спочатку окислюється що становить основу розплаву рафініруемий метал, з утворенням оксиду, а потім він віддає свій кисень домішкам, які мають більшу спорідненість до кисню, т. Е. Процес протікає за рівнянням:
2МeO + O2 = 2МеО; Мео + Me '= Me'О + Me.
Однак, срібло при 1100-1200 ° С не може бути присутнім в розплаві у вигляді оксиду, так як величина P O2 / Ag2O> 0,021 МПа. Тому буде відбуватися безпосереднє окислення домішок неблагородних металів. При окислювальному плавці в першу чергу окислюється цинк. так як він володіє найбільшим спорідненістю до кисню в порівнянні з іншими домішками. У процесі плавки домішки неблагородних металів, в основному, цинку і міді, окислюючись, переходять в шлак і поступово накопичуються в ньому.
Згідно з практикою роботи вітчизняних та закордон них заводів для плавки вторинного серебросодержащего сировини застосовують різне співвідношення шихти і флюсів в залежності від виду сировини. Для плавки сировини використовують дугові сталеплавильні печі. Шихта завантажується в вимкнуту від мережі піч при піднятих електродах в певній послідовності: спочатку сипуча сировина з содою і з половиною піску, потім акумуляторний лом і далі-решта піску. Після цього опускають електроди, включають піч і шихта плавиться протягом 1,5 год при 1150-1250 ° С. Отриманий розплав виливають в підготовлені виливниці і після охолодження (6-8 ч) здійснюють відділення металу від шлаку. Чорновий метал містить,%: 70-80 Ag, 6-10 Zn, 12- 20 Сu; шлак - 0,3-1,5Ag, 5-9 Fe, 1-2 S, решта - луг і домішки. У пилях міститься 1-2% Ag.
Після охолодження злиток срібла плавлять в індукційних тигельних печах місткістю 160 кг. Друга стадія плавки необхідна для більш глибокого очищення чорнового срібла від домішок, що не вдається зробити в електродугових печах.
В індукційних печах розплавляють металеві серебросодержащие відходи, срібло електролізний, каталізатори, злитки, отримані після плавки в електродугових печах, відходи власного виробництва, кристалічна Аффінірованноє срібло.
Метою плавки в індукційних печах є переклад металів в однорідне стан, що дозволяє провести його випробування; надання металу бажаної форми (анодів, злитків); ошлакования домішок (додають соду, буру); підвищення проби сплаву (додають натрієву селітру).
Плавку чорнового срібла ведуть з флюсами при 1050 - 1150 ° С під шаром деревного вугілля протягом 2 ч. Деревне вугілля застосовують для запобігання поверхні срібла від зіткнення з киснем повітря.
Переваги та недоліки індукційної плавки. Перевагами індукційної плавки є простота обслуговування, достатня швидкість плавки. Недоліки полягають в тому, що не можна плавити низькопробне сировину; неметалевої сировина погано пропускає електромагнітне поле і не розігрівається; часто виходять з ладу тиглі; не можна провести окислительную плавку, так як тиглі складаються з вуглецю.
При плавці в індукційні печах отримують наступні продукти:
1) злитки чистові, що містять 99,8% Ag і більш, що утворюються при переробці електролізного срібла і каталізаторів;
2) анодний сплав, який містить 90-95% Ag, що утворюється при переробці чорнового срібла і серебросодержащих металів і сплавів, що надходять після відливання анодів на електролітичне рафінування;
3) пил і шлак, що містять 1-2% Ag, що надходять на переплавку в електродугових печах.
Анодний сплав після індукційних печей надходить на афінаж електролізом. Технологічний процес протікає так само, як і при переробці первинної срібла, тільки малоефективні ванни Мебіуса замінені механізованими електролізерами, продуктивність яких в чотири рази вище. Вихід по току в механізованих електролізерах становить 90%.
В результаті афінажу виходять: кристалічна срібло (понад 99,8% Ag); анодні залишки (вихід 5% маси анодів), які повертаються на плавку в Індуктори ційних печі; відпрацьований електроліт; анодний шлам Кристалічне срібло обробляють в центрифузі де його промивають, відділяють від електроліту і направляють на виробництво ляпісу і порошків. Шлам, в якому міститься
9,5% домішок, по відношенню до срібла, після промивання надходить на вилучення золота, платини і паладію.
Відпрацьований електроліт, що містить 4-5% Ag загальної маси срібла, що надходить з анодами, направляють на вилучення срібла цементацией міддю. Процес здійснюється в дві стадії: основна цементація і контрольна Отримане цементне срібло подається на переплавку в індукційні печі. З розчину срібло доосаждается хлористим натрієм. Мідь з розчину осідає залізом або алюмінієм. Отриманий осад транспортують на мідеплавильний завод.
З виділеного кристалічного срібла на заводі отримують чистові злитки, ляпіс, срібний електрохімічний порошок, порошок срібло-оксид кадмію і ін.
В основному з цим також шукають.