PL176287B1 - Sposób odzyskiwania srebra z wysokosiarkowych surowców wtórnych - Google Patents

Abstract

Sposób odzyskiwania srebra z wysokosiarkowych surowców wtórnych, zwłaszcza ze szlamów srebrowych otrzymywanych ze zużytych utrwalaczy fotograficznych, obejmujący ich przetapianiewpiecu elektrycznym, przy czymwprocesie stosuje się dodatek krzemionki i ewentualnie węgla drzewnego, znamienny tym, że szlamy srebrowe, zawierające 5-70% wagowych Ag i do 30% wagowych S, miesza się z koncentratem srebrowym, zawierającym 5-60% wagowych Ag oraz 10-70% wagowych C, lub węglem drzewnym oraz z krzemionką, przy czym koncentrat srebrowy dodaje się w ilości 8-20% wagowych, węgiel drzewny w ilości 4-12% wagowych a krzemionkę w ilości 5-25% wagowych i tak przygotowanąmieszankę granuluje się, korzystnie na talerzu granulacyjnym, z dodatkiem szkła wodnego w ilości 2-8% wagowych i jednocześnie w trakcie tego procesu materiał podgrzewa się do temperatury 600-800 K, po czym granulatspieka się w temperaturze do 1600 K doprowadzając pod ruszt urządzenia spiekającego powietrze w ilości do 1000 Nm3/h · m2 powierzchni rusztu przy ciśnieniu powietrza pod rusztemnie większymniż 4500 Pa i tak otrzymany spiek wprowadza się do pieca elektrycznego i przetapia w temperaturze powyżej 1400 K z dodatkiem do 30% wagowych zużytych elektrod cynkowo-srebrowych zawierających 40-75% wagowych Zn i 5-20% wagowych Ag bądź z dodatkiem do 15% wagowych tlenku cynku, przy czym proces przetapiania prowadzi się korzystnie przy udziale węgla we wsadzie około 2% wagowych, i uzyskuje się stop srebrowy zawierający 75-95% Ag, który następnie rafinuje się znanym sposobem.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwania srebra z wysokosiarkowych surowców wtórnych, zwłaszcza ze szlamów srebrowych otrzymywanych ze zużytych utrwalaczy fotograficznych. Szlamy te zawierają 5-70% wagowych Ag, do 30% wagowych S, metale alkaliczne, cynk i zróżnicowane ilości węgla.

Znany z polskiego opisu patentowego nr 157 640 sposób przerobu odpadów srebrowych na metal użyteczny, przeznaczony dla różnego rodzaju surowców wtórnych zawierających srebro, polega na tym, że odpady srebrowe dzieli się na grupy o podobnym składzie chemicznym, po czym każdą z grup poddaje się separacji magnetycznej i przetapia porcjami w piecu elektrycznym łukowo-oporowym z dodatkiem do 10% wagowych krzemionki, do 15% wagowych węgla drzewnego, do 15% wagowych sody oraz 6-30% wagowych kamienia wapiennego i/lub zużytego rozdrobnionego wyłożenia ogniotrwałego pochodzącego z procesu przerobu odpadów srebrowych, a także z ewentualnym dodatkiem pyłów z procesu przerobu odpadów srebrowych zmieszanych z mielonym grafitem. Po stopieniu wszystkich składników wsadowych dodaje się 4-6% wagowych kamienia wapiennego i usuwa żel z powierzchni kąpieli. Następnie dodaje się 2-5% wagowych piasku oraz do 2% wagowych saletry sodowej i rafinuje się kąpiel przedmuchując ją sprężonym powietrzem lub tlenem, po czym spuszcza się metal z pieca i przetapia kolejną porcję wsadu. W taki sposób kilkakrotnie powtarza się proces przetopu kolejnych porcji danej grupy odpadów srebrowych, zawracając do przetopu pyły otrzymane w procesie, a po uzyskaniu żądanej ilości ciekłego metalu odlewa się go.

Sposób ten nie pozwala na racjonalny przerób wysokosiarkowych szlamów srebrowych uzyskiwanych ze zużytych utrwalaczy fotograficznych, gdyż materiały o dużej zawartości siarki po przetopieniu dają znaczne ilości kamienia, w którym zawartajest znaczna część odzyskiwanego srebra. Dla odzysku tej części srebra koniecznyjest dodatkowy proces rafinacji ogniowej tego półproduktu. Kamień zawiera także siarczek sodu, który w temperaturze otoczenia reaguje z wil176 287 gocią zawartą w powietrzu, w wyniku czego powstaje siarkowodór - gaz silnie trujący. W związku z tym kamień ten można przechowywać tylko w specjalnych warunkach uniemożliwiających dostęp wilgoci. Ponadto w wyniku świeżenia wytworzonego kamienia powstaje Na^O, które niszczy wymurówkę.

Z polskiego opisu patentowego nr 141 178 znany jest sposób przerobu szlamu srebrowego polegający na przetapianiu go w piecu elektrycznym z dodatkami podanymi wagowo: 10-20% sody, 10-20% piasku, 10-20% kamienia wapiennego, 1-3% koksiku i 5-10% pyłów zawrotowych, przy czym w pierwszej kolejności szlam miesza się z gorącym piaskiem, a następnie z pozostałymi składnikami i tak przygotowaną mieszankę wprowadza się stopniowo i równomiernie do pieca na warstwę żużla. Wytworzony żużel przegrzewa się do temperatury 1300-1400°C, po czym spuszcza się najpierw stop srebrowy, a następnie żużel.

Przedstawiony sposób przeznaczony jest do odzyskiwania srebra ze szlamu srebrowego o wysokiej zawartości cyny, pochodzącego z procesu elektrorafinacji miedzi wtórnej i nie nadaje się do przerabiania szlamu wysokosiarkowego uzyskiwanego z utrwalaczy fotograficznych.

Dotychczas wysokosiarkowych szlamów srebrowych, otrzymywanych z utrwalaczy fotograficznych, nie przerabiało się odrębnie.Przetapiało się je w piecu kupelacyjnym łącznie ze szlamem anodowym pochodzącym z procesu elektrorafinacji miedzi, przy czym wysokosiarkowe szlamy srebrowe stanowiły w tym procesie nie znaczący dodatek do wsadu podstawowego.

Do znanych metod odzyskiwania srebra z materiałów odpadowych powstających w procesie produkcji i obróbki materiałów fotograficznych należy sposób przedstawiony w polskim opisie patentowym nr 153 647. Sposób ten dotyczy roztworów odpadowych, w których stężenie srebra wynosi do kilkunastu gramów na litr i polega na wytrąceniu z roztworu chlorku srebra, a następnie na jego redukcji drogą elektrochemiczną.

Sposób według wynalazku polega na tym, że szlamy srebrowe zawierające 5-70% wagowych Ag i do 30% wagowych S miesza się z koncentratem srebrowym, zawierającym 5-60% wagowych Ag oraz 10-70% wagowych C, lub węglem drzewnym oraz z krzemionką, przy czym koncentrat srebrowy dodaje się w ilości 8-20% wagowych w stosunku do masy szlamów srebrowych, węgiel drzewny w ilości 4-12% wagowych, a krzemionkę w ilości 5-25% wagowych. Tak sporządzoną mieszankę granuluje się, korzystnie na talerzu granulacyjnym, z dodatkiem szkła wodnego w ilości 2-8% wagowych jednocześnie podgrzewając materiał do temperatury 600-800 K. Następnie granulat spieka się w temperaturze do 1600 K doprowadzając pod ruszt urządzenia spiekającego powietrze w ilości do 1000 Nm³/h -m² powierzchni rusztu przy ciśnieniu powietrza pod rusztem nie większym niż 4500 Pa i dopiero tak przygotowany wsad wprowadza się do pieca elektrycznego, gdzie przetapia się go w temperaturze powyżej 1400 K z dodatkiem do 30% zużytych elektrod cynkowo-srebrowych zawierających 40-75% wagowych Zn i 5-20% wagowych Ag, bądź z dodatkiem do 15% wagowych tlenku cynku. Korzystnie proces przetapiania prowadzi się przy udziale węgla we wsadzie około 2% wagowych. Wytopiony stop srebrowy, zawierający 75-95% Ag, poddaje się rafinacji znanym sposobem.

Sposób według wynalazku umożliwia zagospodarowanie i pełne odzyskanie srebra ze szlamów srebrowych pochodzących ze zużytych utrwalaczy fotograficznych, przy czym pomimo wysokiej zawartości siarki we wsadzie proces nie stwarza zagrożenia dla środowiska.

Poniższe przykłady bliżej objaśniają sposób według wynalazku.

Przykładl . Do szlamów srebrowych otrzymanych ze zużytych utrwalaczy fotograficznych, zawierających wagowo 25% Ag i 10% S, dodaje się 15% wagowych koncentratu srebrowego zawierającego wagowo 20% Ag i 40% C oraz 16% wagowych krzemionki. Po wymieszaniu materiał ten granuluje się z dodatkiem 6% wagowych szkła wodnego na talerzu granulacyjnym, przy czym w trakcie tego procesu materiał podgrzewa się do temperatury 750 K. Otrzymany granulat spieka się w temperaturze 1230 K w urządzeniu spiekającym o powierzchni rusztu 0,10 m2 doprowadzając pod ruszt 60 Nm3/h powietrza przy ciśnieniu 3500 Pa. Uzyskany spiek wprowadza się do pieca elektrycznego, gdzie przetapia się go w temperaturze 1530 K z dodatkiem 10% wagowych zużytych elektrod cynkowo-srebrowych zawierających wagowo 50% Zn i 13,5% Ag oraz 5% wagowych koncentratu srebrowego zawierającego wagowo 20% Ag i

176 287

40% C, co zabezpiecza udział węgla we wsadzie na poziomie 2%. W wyniku tak prowadzonego procesu uzyskuje się stop srebrowy zawierający 75% Ag, który następnie poddaje się rafinacji.

Przykład II. Do szlamów srebrowych zawierających wagowo 35% Ag i 16% S dodaje się wagowo 9% węgla drzewnego i 8% krzemionki. Po wymieszaniu materiał ten podaje się na granulator talerzowy, gdzie przy dodatku 3% wagowych szkła wodnego po ogrzaniu do temperatury 630 K powstaje granulat. Granulat ten spieka się w temperaturze 1330 K w urządzeniu spiekającym o powierzchni rusztu 0,10 m², doprowadzając 80 Nm³/h powietrza przy ciśnieniu 4000 Pa. Uzyskany spiek wprowadza się do pieca elektrycznego, gdzie przetapia się go w temperaturze 1580 K z dodatkiem 12% wagowych tlenku cynku i 2% wagowych węgla drzewnego. Wytopiony stop zawierający 82% Ag poddaje się rafinacji znanym sposobem.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób odzyskiwania srebra z wysokosiarkowych surowców wtórnych, zwłaszcza ze szlamów srebrowych otrzymywanych ze zużytych utrwalaczy fotograficznych, obejmujący ich przetapianie w piecu elektrycznym, przy czym w procesie stosuje się dodatek krzemionki i ewentualnie węgla drzewnego, znamienny tym, że szlamy srebrowe, zawierające 5-70% wagowych Ag i do 30% wagowych S, miesza się z koncentratem srebrowym, zawierającym 5-60% wagowych Ag oraz 10-70% wagowych C, lub węglem drzewnym oraz z» krzemionką, przy czym koncentrat srebrowy dodaje się w ilości 8-20% wagowych, węgiel drzewny w ilości 4-12% wagowych a krzemionkę w ilości 5-25% wagowych i tak przygotowaną mieszankę granuluje się, korzystnie na talerzu granulacyjnym, z dodatkiem szkła wodnego w ilości 2-8% wagowych i jednocześnie w trakcie tego procesu materiał podgrzewa się do temperatury 600-800 K, po czym granulat spieka się w temperaturze do 1600 K doprowadzając pod ruszt urządzenia spiekającego powietrze w ilości do 1000 Nm³/h · m² powierzchni rusztu przy ciśnieniu powietrza pod rusztem nie większym niż 4500 Pa i tak otrzymany spiek wprowadza się do pieca elektrycznego i przetapia w temperaturze powyżej 1400 K z dodatkiem do 30% wagowych zużytych elektrod cynkowo-srebrowych zawierających 40-75% wagowych Zn i 5-20% wagowych Ag bądź z dodatkiem do 15% wagowych tlenku cynku, przy czym proces przetapiania prowadzi się korzystnie przy udziale węgla we wsadzie około 2% wagowych, i uzyskuje się stop srebrowy zawierający 75-95% Ag, który następnie rafinuje się znanym sposobem.