专利名称：白银回收桶用还原介质的制作方法
技术领域：
本发明与从摄影废液中回收白银的技术有关。
摄影废液系指定影液、漂定液及其洗水，它是白银回收的主要资源之一。从摄影废液中回收白银的方法很多，其中以钢丝棉回收桶最为方便。这种回收桶系将结构疏松、比表面大的钢丝棉层装在桶中，当摄影废液从钢丝棉层流过时，废液中的银与钢丝棉发生置换反应，而使银在钢丝棉上析出沉积在桶中。然而，一方面钢丝棉成本较高;另一方面，随着银在钢丝棉上析出，使钢丝棉发生粘连，引起液流分布不均匀，造成液流通道阻塞。使后期回收效率显著降低。通常钢丝棉回收桶在使用前期，回收效率可达95%;而后期可降到80%以下。美国专利4325732报导了一种贵金属回收桶，其特征是用在玻璃纤维垫上喷洒粘合铁粉作还原剂;而美国专利4331473所报导的白银回收装置则是把海棉铁粉包复在聚苯乙烯球上作还原介质。上述专利虽可改善液流的均匀性，但还原介质呈层状分布，其颗粒间距过小，在使用后期仍会粘连而封闭部分还原表面。另外，大部分空间由于被玻璃纤维垫或聚苯乙烯球占据，降低了空间有效利用率。中国专利86208169也报导过一种白银回收罐，虽然其性能较之上述美国专利有所提高，而成本也有所降低，但使用中仍感到不十分方便;由于系采用泡沫塑料作还原介质的支持体，其成本仍有必要进一步予以降低。
本发明是为了进一步改进中国专利86208176所提出的一种新的技术方案，它提供了一种新型白银回收桶用的还原介质，该还原介质成本比用泡沫塑料加铁屑更为低廉，而效率并不降低，故有更大的推广使用价值。
本发明所提供的白银回收桶用还原介质系由支持体和还原剂组成，其特征在于支持体为短纤维状有机物材料，还原剂为小于5目的铁粉;两者均匀混合后置于桶内。还原剂在还原介质中的体积密度为50～500公斤/米3。密度过低，还原速度低，容量小;密度过高，易发生粘连阻塞。
本发明采用的短纤维状有机物材料可以是植物短纤维材料，一方面考虑到它具有适宜的硬度和弹性，可使还原介质具有较多的孔隙;减小溶液流阻;另一方面，取其成本低且可燃，燃烧后灰份较少，故便于白银熔炼。本发明所采用的植物短纤维材料，最佳成分为木质短纤维即锯末，锯末是木材加工时的废料，来源丰富，价格极低。
可供本发明选择的还原剂其最适宜的材料为还原铁粉。因还原铁粉结构疏松，表面积大，故对提高反应速度有利，且其假比重较小，表面粗糙，受震动时不易分层;不过价格较贵。本发明中所采用的还原剂另一可供选择的材料是切削法所得到的铸铁粉，这种铸铁粉表面多裂痕，对提高反应速度亦较为有利，且价格极为低廉;其缺点为比重较大，受震动时局部易分层。
考虑到还原剂的效果和成本两者的综合因素，本发明所采用的还原剂最好为较粗的铸铁切屑粉和较细的还原铁粉的组合，其中铸铁粉粒度小于5目;而还原铁粉的粒度小于200目，两者的配比(按重量百分比计算)为还原铁粉3-25;铸粉75-97。这样，既降低了生产成本，又提高了还原物质的反应速度。本发明中的还原剂在使用时均匀分布在支持体中，支持体的存在可稳定液流，并进一步提高了还原介质的反应速度。
本发明的工作原理如下在本发明中，以支持体作为还原剂的“骨架”，使液流从支持体的空隙中流过。由短纤维支持体构成的孔隙分布均匀，故可保证液流均匀性和稳定性。还原剂被支持体所隔开，可防止由于还原剂相互粘连所导致的还原表面封闭，使还原剂的表面始终有效地露于液流中，对反应速度极为有利。从电化学原理进行分析，用铁还原摄影废液中的银时，还原过程为原电池过程，其中以铁为阳极，析出的银为阴极，还原速度受阴极过程控制，并主要决定于阴极表面面积。本发明中的还原剂与支持体相互接触，随着反应过程的进行，部分银从接触点起，沿支持体的表面向四周生长、延伸，增大了阴极表面积，进一步提高了反应速度。当支持体上相邻的铁粉距离较近时，沿支持体表面生长的银层逐渐连在一起，变成相邻的共有阴极。当与共有阴极相邻的部分铁粉在反应中耗尽时，共有阴极即归残余铁粉所有。由于共有阴极表面积较大，故银的还原速度也大，相应地，残余铁粉的消耗速度也大。可见，共有阴极的存在，提高了还原剂中形成较大颗粒的后期的反应速度，从而允许使用部分较粗的还原剂。实践表明，将切削下来的长5毫米、宽3毫米、厚1毫米的铸铁屑置于白银回收桶中，当桶衰竭时，上述铁屑业已耗尽。缩短还原剂颗粒间距，使用含银量较高的摄影废液，反应前将还原剂用稀酸浸泡，均可促进共有阴极的形成。
同现有的白银回收桶用还原介质相比较，本发明所提供的还原介质，其优点主要有(1)具有较高的反应速度。使用本发明的体积为15立升的白银回收桶，回收速度为20立升/时，初期还原率可达99%，然后升到99.9%以上。
(2)还原剂和支持体价廉、来源广泛，故生产成本很低。
(3)组装方便。只要把还原剂和支持体两者均匀混合，堆积在白银回收桶中，形成厚度为50-500毫米的还原介质层，即可使用。
本发明所提供的最佳实施例如
图1所示。图1中1)为白银回收桶外壳;2)为摄影废液入口;3)为摄影废液出口;4)还原介质;5)限定还原介质位置用的多孔隔板。
还原介质中还原剂的体积密度为200公斤/米3，还原剂中，小于200目的还原铁粉与小于5目的铸铁屑的重量比为1∶9将还原介质装入。白银回收桶中，组装完毕后，让摄影废液从入口(2)进入桶内，使废液流过还原介质(4)白银被回收，让尾液从出口(3)排出。
权利要求
1.一种用于白银回收桶的还原介质，由支持体和还原剂组成。其特征在于支持体为短纤维状有机物材料，还原剂为＜5目铁粉，两者均匀混合后，还原剂在还原介质中的体积密度为50-500公斤/米3。
2.根据权利要求1所述的还原介质，其特征在于所说的短纤维状有机物材料是植物短纤维材料。
3.根据权利要求2所述还原介质，其特征在于所说植物短纤维材料最佳成分是木质短纤维即木材加工时的锯末。
4.根据权利要求1所述的还原介质，其特征在于所说的铁粉是还原铁粉。
5.根据权利要求1所述的还原介质，其特征在于所说的铁粉是切削法所得的铸铁粉。
6.根据权利要求1所述的还原介质，其特征在于所说的铁粉可以＜5目铸铁粉与＜200目还原铁粉的组合，还原铁粉占总重的3～25%，其余为铸铁粉。
全文摘要
一种用于白银回收桶的还原介质，由支持体和还原剂组成，其特征在于支持体为短纤维状有机物材料，还原剂为＜5目铁粉，两者均匀混合后，还原剂在还原介质中体积密度为50-500公斤/米
文档编号C22B3/46GK1046943SQ8910507
公开日1990年11月14日 申请日期1989年5月5日 优先权日1989年5月5日
发明者张东山, 高维岳, 高如品 申请人:张东山, 高维岳, 高如品