Выделение серебра из концентрированных хлоридных растворов

• Автор: Наторхин, Максим Игоревич
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 161 с. : ил.

Глава 1 Обзор литературы
1.1 Источники серебросодержащего сырья
1.2 Методы выделения серебра
1.3 Выделение серебра методом цементации
1.4 Теоретические основы контактного обмена металлов
1.4.1 Термодинамическая возможность процесса цементации
1.4.2 Равновесные потенциалы в различных условиях
1.4.3 Уравнение стационарных потенциалов
1.4.4 Основные периоды цементации
1.4.5 Основные кинетические закономерности контактного
обмена металлов
1.4.6 Влияние различных факторов на процесс цементации
1.5 Кислотное растворение
1.6 Получение чистого серебра
1.7 Задачи исследования
Глава 2 Методики исследований
2.1 Приготовление и анализ растворов
2.2 Проведение опытов по химическому осаждению и
контактному обмену
2.3 Методика снятия поляризационных кривых
2.4 Методика измерения потенциала в дисперсных средах
2.5 Методика исследования кинетики цементации на
вращающемся дисковом электроде
2.6 Методика опытов по исследованию растворения металлов
2.7 Методика исследования структуры свинцовых и
серебряных губок
2.8 Методики расчета, обработки результатов, построения
графиков и редактирования рисунков.
Глава 3 Извлечение серебра из хлоридных растворов осаждением
малорастворимых соединений
3.1 Постановка задачи
3.2 Теоретический расчет растворимости малорастворимых
соединений серебра
3.3 Обсуждение полученных результатов
Глава 4 Исследование процесса цементации ионов серебра и меди
активными металлами
4.1 Особенности цементации из хлоридных растворов
4.1.1 Ионные равновесия серебра, меди, свинца и цинка в
хлоридных растворах
4.1.2 Теоретический расчет растворимости хлорида серебра

4.1.3 Равновесные потенциалы металлов в хлоридных растворах
4.1.4 Полнота осаждения металлов при цементации
4.2 Кинетика разряда ионов серебра и меди и ионизации цинка и свинца в хлоридных растворах
4.3 Получение свинцовой губки и определение ее структуры
4.4 Кинетика процесса цементации
4.4.1 Кинетические закономерности для процесса цементации серебра и меди свинцовой губкой
4.4.2 Исследование кинетики осаждения серебра на вращающемся дисковом электроде
4.5 Влияние различных факторов на процесс цементации серебра свинцовыми губками
4.5.1 Подача цинка
4.5.2 Температура раствора
4.5.3 Интенсивность перемешивания
4.6 Колориметрическое определение серебра и меди в растворе в процессе цементации
4.7 Выводы по главе 4
Глава 5 Кислотное растворение серебросодержащей свинцовой губки
5.1 Постановка задачи
5.2 Поведение свинца, меди и серебра в соляной кислоте
5.3 Промывка свинцовых губок
5.4 К вопросу о растворимости РЬС12 в НС1
5.5 Выделение РЬСЬ
5.6 Противоточное выщелачивание свинцовой губки
5.7 Получение и исследование высокопористого губчатого серебра
5.8 Возможные экономические эффекты от получения продуктов с высокой добавленной стоимостью
5.9 Выводы по главе 5 140ьт
Общие выводы по работе И
Литература
Приложения

Развитие промышленности и непрерывный прогресс техники требуют все большего количества материалов. Некоторые металлы, такие как серебро и свинец, известны человечеству с незапамятных времен, но богатые источники данных материалов уже практически исчерпаны. Особую актуальность, в связи с этим, приобретает разработка новых технологий комплексной переработки бедных руд.
Технологии извлечения серебра из отходов, а также из отвалов, хорошо известны. Переработка же бедного, некондиционного свинцово-цинкового сырья потребовала применения хлоридного выщелачивания. Выделение же серебра из растворов хлоридного выщелачивания на стадии очистки хлоридных растворов составляет отдельную задачу, наметить пути решения которой представилось возможным в данной работе.
Актуальность работы заключается в том, что проводить операцию обессеребривания на стадии очистки хлоридных растворов гораздо проще, быстрее, дешевле и экологичнее, чем на стадии получения металлического свинца. Кроме того, так как в литературе почти полностью отсутствуют публикации по выделению серебра из хлоридных растворов, существует объективная необходимость восполнить данный недостаток и создать тем самым задел для будущего развития хлоридных технологий.
Цель данной работы состояла в научно-обоснованном выборе и всестороннем исследовании процессов, обеспечивающих глубокое извлечение серебра из хлоридных растворов с последующим получением его в виде металла.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

Рисунок 2.2. Образец меди: массивная медная таблетка, изолированная нитролаком (3) с рабочей, не покрытой нитролаком поверхностью чистой меди (2) и с внедренным на ее поверхности кристалликом серебра (1).
Нерабочая поверхность всех образцов изолировалась нитролаком. Рабочая поверхность образцов представляла собой площадку в 1 см2. Перед опытом рабочую поверхность металла зачищали механическим путем, промывали спиртом и дистиллированной водой.
Кинетические опыты по растворению металлов проводились в стеклянной ячейке ЭЯС-2, с термостатом ити-2/77 при температуре 60+0,5°С в атмосфере высокочистого аргона.
Перед опытом в ячейку заливали 50 см3 НС1 38% х.ч. ( ГОСТ 3118-77) либо 50 см3 38% НС1 х.ч. с добавкой кальция, цинка, свинца и меди. Для введения ионов использовались растворы соответствующих хлористых солей марок х.ч. и ч.д.а. в НС1.
Ячейку, заполненную раствором, выдерживали для удаления растворенного кислорода в токе аргона 10-15 минут при заданной температуре и опускали заранее подготовленный образец металла. По мере истечения заданного времени (1, 5, 15 минут) из раствора отбирались пробы (по 5 см3), разбавлялись 38% НС1 (добавка еще 5 см3) для предотвращения выделения в осадок малорастворимых солей. Содержание металлов в растворах