一种电解白银回收机制造技术

本实用新型专利技术是一种阴极旋转式电解提银机，由电解槽、电机、阴极银回收筒、直流电控制系统组成。其阴极回收圆筒由一个６０～８０Ｗ的电动机带动旋转，阴极圆筒面积选择为阳极面积的２／３倍，两极间距离为５０～６６ｍｍ之间，有效地提高了该机回收白银的效能。同时，本机在直流电控部分，以调节电流电压表的值，则可满足黑白摄影废液和彩色摄影漂定液中直接提银的要求。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术是一种从摄影废液中直接回收白银的机器。目前，从摄影废液中回收白银有多种方法，如电解法、硫化钠法、金属置换法(美国柯达化学银回收筒就是根据金属置换法的原理设计的)等。由于电解法回收白银具有不消耗化学试剂、回收率和纯度高、废液可再生使用、操作及冶炼简便、基本无环境污染等特点，从而引起了人们的极为重视。电解提银法是通过一个使溶液能导电和银离子附着的装置，这种装置称为电解白银回收机。为了尽量减少银离子在阴极附近的极化浓差现象，一般均采用搅拌式电解白银回收机，常见的搅拌方法有阴极旋转法、阳极旋转法或用水泵高速循环摄影废液等。这些方法各有其利弊，分析如下1.用水泵将液体喷向静止的阴极，使废液循环，可获得满意的搅拌效果，而且节省了旋转阴极或阳极所耗功率。但需要一个高容量的抽水泵，增大了白银回收机的体积和重量。2.旋转阴极，可使阴极和废液间液体界面搅拌良好，但阴极的银越来越厚，从而加重了机器和电机的负荷。3.旋转阳极，可克服旋转阴极的缺点，但液体仅能在槽内作环形移，使阴极周围的液体搅拌不良。在本技术问世之前，昆明冶金研究所与上海市印刷技术研究所研制成功了用水泵循环废液方式的白银回收机；美国柯达公司最近出售的“CPAC”提银机为泵式循环提银机，并且在提银机上加装了先进的电子设备，可以提示废液中含银量或计算洗印胶片面积，同时用调节电流的大小来满足从彩色漂定液中回收白银的要求(见美国伊斯曼－柯达公司所编的《RecoVering Silver from photographie materiais Kodak publication No.J－10》)。在此之后本技术的专利技术人研制成功了Ⅰ－Ⅲ型旋转阴极式的电解白银回收机。其中，第Ⅰ型阴极旋转白银回收机是由电解槽、阴极园筒、电动机和直流电控系统等几部份组成。Ⅱ和Ⅲ型是由电动机、阴极回收银旋转鼓和直流电控制系统等组成。不同的是，Ⅱ型是由电动机直接带动阴极银回收转鼓工作的，而Ⅲ型则是通过从动轮减速来带动阴极银回收转鼓工作的，这样可以延长电机的使用寿命(见《摄影材料中的银回收技术》王思伟编著 四川科学技术出版社 1986年6月)。上述三种阴极旋转式白银回收机除具有一般电解提银法的特点外，由于去掉了高速水泵部份，因而具有小型轻便的特点，适用于医院放射科、照相行业、印刷制版业、工业X光等部门小规模回收白银使用。但是，还存在以下两方面的问题尚待改进1.提银不够彻底，一般含银量在1～2克／升时则易形成硫化银沉淀，以致污染定影液；2.由于电流电压调整范围小(直流电流为1－2A，直流电压为1－2V)，不能同时满足从黑白和彩色摄影废液中提取白银的需要，只能一机一用。为了解决上述问题，本技术的关键技术在于设制了一种旋转阴极白银回收筒，将阴极面积设计为阳极面积的2／5倍，两极间距离选择在50～66mm之间，这样，较好地克服了一般白银回收机易产生的硫化现象，并能适应含银量较低的废液中回收白银，提高了阴极回收银效能。本技术的关键技术还在于，在直流电控部份设置了较高电流、电压表，以调节电流、电压值的方式适应黑白摄影废液和彩色摄影漂定液提取白银的不同要求。本技术是根据电解提银的基本原理而设计制造的。在电解时，阴极所发生的反应可如下表示Ag2S2O3＝S2O2－3＋2Ag＋(电离) (1)Ag＋＋e＝Ag (2)S2O32－＋2e＝SO32－＋S2(3)S4O62－＋2e＝2S2O32－(4)从上述反应式中可以清楚看出；银离子是束缚于带负电的S2O2－3中间的。在电解进行时，如电流密度不大，则S2O2－3将受阳极吸附而游向阳极；如电流密度过大，或在阴极附近银离子浓度非常小的时候，则有反应(3)产生。一旦有反应(3)产生时，硫离子将夺取定影液中的银而产生Ag2S的沉淀，这一作用能阻止银的电解顺利进行，并使定影液受到破坏而不能再生使用，因此，必须防止。根据上述理论，本机设有电压电流调节表。电解时，所采用的电流密度是很重要的，正如前面所说的，电流密度过大，会产生硫化银；如果电流密度过小，又会使工作效率太低。为了解决这两者之间的矛盾，实验证明，提银能力在一定程度上取决于电流量的大小和阴极圆筒面积的大小，以及两极间的距离。因此，最好的办法一是以最快速的办法补给阴极四周的银离子，以增加银离子在阴极附近的浓度，这就要采用不断搅拌的措施。本机采用一个60～8CW的电动机带动阴极白银回收圆筒旋转，转速为800转／分钟。这样的搅拌方法有效地阻止了已脱银的液体在阴极区建立起的阻挡层(这种阻挡层使未脱银的液体不能和阴极接触，从而使银从阴极圆筒上掉下来)，另外，有效地避免了靠近阴极筒的电流密度过高形成硫化银，从而提高了电解效率和能够使用较高的电流密度；二是设计适当的阴极圆筒面积以及两极间的距离，本技术阴极圆筒和阳极的面积根据公式S阴＝πDh＋2πR2＝2πR(h＋R)＝2π×65(150＋65)≈87763mm2S阳＝4〔(a×b)＋2(a×h′)＋2(b×h′)〕＝4〔(280×170)＋2(280×3)＋2(170×3)〕＝4×50300＝201200(mm2)式中(a×b)为阳极板一面的面积，对称的另一面紧贴电解槽的塑料板，未计入此公式中。在电解槽内一共安放了四块同样大小的阳极板，因而阳极板的总面积为1个阳极面积的4倍，两极面积之比I＝I =S 阳S 阴=4〔 (a × b ) + 2 ( a × h ′ ) + 2 ( b × h′ ) 〕π D h + 2 π R2≈ 2.29]]>从实验得知，阳极与阴极面积之比一般设计在3±0.01为佳。也就是说，阴极面积是阳极面积的2／5倍。两极间的距离可选择在50～60mm之间。上上式中，D为阴极园板的直径，R为阴极圆筒的半径，h为阴极圆筒的高度，h′为阳极石墨电极的厚度，a为阳极的长，b为阳极的宽，D＝130mm，R＝65mm，h＝150mm，h′＝3mm，a＝280mm，b＝170mm。为了进一步扩大本技术的使用范围，根据黑白摄影废液和彩色摄影漂一定液电解提银的不同要求，在直流电控制部份设置了直流电流，为1－15安，直流电压为1－10伏的电流电压调节表。实验证明，从黑白摄影废液中电解回收白银所需直流电流1－1.5安，直流电压1－1.2伏即可；从彩色摄影漂一定液中电解回收白银所需直流电流5－15安，直流电压5－10伏即可。因此，本机完全能满足从黑白摄影废液和彩色摄影漂定液中电解提银的需要。本技术的主要技术指标如下1、主机外形尺寸长×宽×高＝300×300×750mm3，总重量为25公斤。占地面积0.1m2。2、额定处理容量16.68立升3、阴极转速800转／分钟，4、电机功率60～80W5、操作电制度直流电压1－10V直流电流1－15A6、总耗电小于1度／小时7、提取白银速度平均10－15克／小时(与废液内含银量有关)8、银直接回收率90－95％(金属银品位94－96％，熔化后可达99.6－99.89％)9、银总回收率96％10、生产成本3－4元／公斤银本技术是电解槽(一次容量16.68立升废液)、阴极圆筒、电动机。直流电控系统组成。电控系统有指示仪表和输出电源，本文档来自技高网...

【技术保护点】
本实用新型是一种电解白银回收机，系由电解槽２０、电机１４、阴极回收筒１１和直流电控制系统组成，其特征在于采用了旋转式阴极回收圆筒，并由一个６０～８０Ｗ转速为８００转／分种电动机带动旋转，选择两极面积比Ｉ＝Ｓ阳／Ｓ阴＝｛４〔（ａ×ｂ）＋２（ａ×ｈ＇）＋２（ｂ×ｈ＇）〕｝／πＤｈ＋２πＲ↑［２］≈２．２９，极间距离为５０～６６ｍｍ之间，调节电流电压值以满足从黑白和彩色摄影废液中回收白银的不同需要，直流电流的调节范围为１－１５Ａ，直流电压的调节范围为１－１０Ｖ。

【技术特征摘要】
1.本实用新型是一种电解白银回收机，系由电解槽20、电机14、阴极回收筒11和直流电控制系统组成，其特征在于采用了旋转式阴极回收圆筒，并由一个60～80W转速为800转/分钟电动机带动旋转，选择两极面积比I = (S阳)/(S阴)=4〔 (a × b ) + 2 ( a × h ′ ) + 2 ( b × h′ ) 〕π D h + 2 π R2≈ 2.29,]]>，极间距离为50～66mm之间，调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：王思伟，
申请(专利权)人：王思伟，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]