催化劑中銀含量的分析方法

催化劑中銀含量的分析方法大致有3種，即化學分析法、原子吸收法和分光光度法。對于銀含量較高的催化劑，需要將原樣溶液稀釋一定倍數，才能適用于痕量分析的原子吸收法和分光光度法。陳東志等[13]通過比較，認為二硫腙萃取光度法分析銀含量操作時間長，分析速度慢，原料消耗多，測定成本高；而采用硫脲介質-原子吸收法速度快，結果精度高。然而儀器分析的成本普遍高于容量分析法，常用的容量分析法是簡便快捷、分析結果準確可靠的佛爾哈德法[14]測銀催化劑中銀含量。其操作過程為：稱0.5g左右試樣，用20mL(1+1)硝酸溶解樣品，加1mL硫酸鐵銨飽和溶液指示劑，用0.05mol/L硫氰酸銨標準溶液滴定試樣溶液，至溶液變為粉紅色，激烈振蕩30s不褪色即為滴定終點。3.2銀的溶解工藝固體含銀廢料中銀的回收有火法和濕法兩種。但由于火法要消耗大量的能量，同時產生污染，回收率也不高，所以目前濕法使用較多。濕法一般都是先采用適當的方法將銀溶出，將固態銀轉移到溶液中后再提取。溶解方法一般有濃硫酸溶解法、硝酸溶解法、強堿溶解法、硫脲溶解法等。3.2.1硫酸溶解法硫酸溶解法是使賤金屬和銀與金、鉑、鈀等貴金屬分離的經典方法，主要適用于銀以單質或氧化銀形式存在的廢料。在160~180℃、溶出時間2.5h條件下，銀溶出率可達99%以上，但溶解液中除銀外還存在大量賤金屬硫酸鹽，需進一步分離[15]。3.2.2硝酸溶解法張華等[15，16]用硝酸浸出銀是化學上常用的快速提取銀的有效方法，適合于溶解Ag、Ag2O和Ag2S等形態的銀。特點是溶解能力強、浸出率高，但賤金屬與銀一起被浸出，同時產生大量NOx氣體，操作環境差。一般用于含銀高的富銀渣和粗銀的精煉，也是從廢銀催化劑中回收銀常用的方法。3.2.3亞硫酸鈉溶解法[17~20]將銀轉化為AgCl以后，用亞硫酸鈉溶液浸出，然后在堿性介質中用甲醛還原銀，還原母液經SO2調整后復用數次，反應式如下：AgCl+2Na2SO3——————Na3Ag(SO3)2+NaCl(2)2HCHO+2Na3Ag(SO3)2+4NaOH——————2Ag↓+4Na2SO3+2HCOONa+H2↑+2H2O(3)2NaOH+SO2——————Na2SO3+H2O(4)3.2.4硫代硫酸鹽溶解法[21~23]硫代硫酸鹽溶出法以銅離子作氧化劑和催化發泡銀催化劑600~690℃焙燒15~20min去離子水脫酸氨水浸10~30min去離子水淋洗脫氨600℃焙燒活化的催化劑O2O2圖1發泡銀催化劑活化處理流程示意圖濃鹽酸加熱浸泡3~8min第1期張敏宏等.廢銀催化劑中銀的回收技術進展·91·表中硼氫化鈉、雙氧水和氨-肼還原硝酸銀的反應方程式分別見方程式(5)、(6a)、(6b)和(7)。國外一些中小型工廠已用硼氫酸鈉還原法取代了傳統的鋅粉、鐵粉置換法和硫化鈉法，尤其是在處理小批量、低濃度的廢液時更顯示出它的優越性。該法使用強還原劑NaBH4，在一定酸度范圍內將廢液中的銀還原，銀回收率可達96%[25]。