Методы извлечения серебра из отходов
Твердые отходы

Отходы фотокиноматериалов (фотокинопленка, фотобумага) зачастую сжигают, причем не всегда в специальных печах, а твердый остаток (пепел, золу) собирают и отправляют на переработку для извлечения серебра. Такой способ извлечения серебра из твердых отходов ведет к загрязнению окружающей атмосферы и, кроме того, приводит к полной потере основы пленок, в основном триацетатной. До 10% серебра уносится с дымом, а образующийся при горении слиток затрудняет дальнейшую переработку для извлечения вторичного серебра.

В последние годы разрабатывались методы регенерации серебра из твердых отходов, в результате которых сохранилась бы основа пленок в целях повторного использования и не загрязнялась бы атмосфера.

Биохимический метод.

Используется для регенерации серебра из эмульсионных слоев фотокиноматериалов. В сосуд с водой помещают измельченные отходы фотоматериалов, добавляют при непрерывном помешивании ферментный препарат, под действием бактерий эмульсионный слой активно разрушается. Для более интенсивного разрушения желатины в раствор добавляют серную кислоту. В процессе обработки образуется серебросодержащий осадок, который фильтруют, сушат и отправляют на завод ВДМ для дальнейшей обработки.

Неферментный метод.

Обеспечивает 99,9-100% извлечения серебра в пульпу, 98,5-99,9% - в твердый полупродукт и регенерацию основы фотокиноматериалов. Кинопленку обрабатывают водным раствором гидроксида щелочного металла, например калия (массовое содержание 5-20%, оптимальное 5%), и отбеливателя универсального (0,2-0,4 г/л, оптимальная концентрация 0,4 г/л) в течение 1-20 мин (оптимальное время 2 мин) при температуре 40-60°С (температуру можно повысить до 80-90°С, особенно при низкой концентрации растворов щелочей). Неповрежденную основу извлекают после обработки, а оставшуюся пульпу кипятят в течение 1-3 мин (оптимальное время 3 мин), нейтрализуют одной из минеральных кислот (H₂S0₄ или НСI) до рН 3,5-4 и отделяют твердую фазу от раствора на фильтре или с помощью центрифуги, промывают, сушат и отправляют на завод ВДМ.

Кинопленку можно измельчать или обрабатывать в целом виде. Целую кинопленку протягивают через реакционную емкость 2 (рисунок 7) в течение 1-2 мин. Можно использовать сосуды из стекла, нержавеющей стали и т.п.

Рис. 7. Принципиальная технологическая схема процесса регенерации серебра:
1,5 - барабаны; 2 - реакционная емкость; 3 - промывочные емкости; 4 - сушильная камера; 6 - емкость для пульпы; 7 - фильтр;
8 - сборник для фильтрата; 9 - насос

Условия извлечения серебра из отходов фотокиноматериалов с сохранением триацетатной основы даны в таблице 11.

Освобожденную триацетатную основу промывают, сушат, упаковывают и отправляют на специализированные предприятия для последующего использования. Полученную пульпу отправляют на завод ВДМ для регенерации серебра.

Метод извлечения серебра с использованием медного купороса и хлорида натрия.

Засвеченные, отбракованные и бывшие в употреблении фотокиноматериалы обрабатывают в соответствующих растворах, в результате чего смывается (снимается) серебросодержащий слой. Метод состоит из нескольких этапов. На первом этапе производится отбеливание фотоматериалов. В сосуд (ванну) наливают ранее приготовленный раствор из расчета 40 г медного купороса и 120 г хлорида натрия (поваренной соли) на 1 л воды. Процесс идет около 20 мин с постоянным перемешиванием раствора. В результате появляется молочная окраска со стороны подложки фотокинопленок. Второй этап - промывка фотокиноматериалов после отбеливания в течение 5-10 мин во второй ванне с непроточной водой. На третьем этапе удаляются галоидные соли серебра из эмульсии фотокиноматериалов, с этой целью промытый материал выдерживают в ванне с 5-10%-м раствором тиосульфата натрия 5-10 мин. По окончании процесса фиксирования фотокиноматериалы переносят в четвертую ванну с непроточной водой (или вновь во вторую ванну) для полного удаления серебросодержащих солей из слоя эмульсии. Фиксажный раствор третьей ванны и непроточная промывная после фиксирования вода поступает на регенерацию любым из описанных выше способов, а свободная от эмульсии основа фотокинопленки или фотобумаги утилизируется. Этот метод позволяет получить из 3 т отходов фотокинопленки около 12 кг серебра или около 20 кг шлама, а 1 т фотобумаги "возвращает" около 1 кг серебра.

Метод регенерации серебра хлорной известью.

Фотобумагу можно обрабатывать и 1,5%-м раствором хлорной извести, в результате чего смывается серебросодержащая эмульсия. Для ускорения процесса раствор перемешивают. Продолжительность процесса - менее часа. Отработанную бумажную основу удаляют из раствора, который отстаивается в течение 3 ч. В целях ускорения процесса удаления эмульсии в раствор вводят коагулянт - сернокислый глинозем из расчета 0,18-0,4 кг на 1000 л раствора. Введение коагулянта ускоряет процесс осаждения в 4-5 раз. Осадок фильтруют, сушат и обрабатывают для извлечения серебра.

Метод извлечения серебра с использованием карбоната натрия.

При регенерации серебра из эмульсионного слоя фотопленки последнюю загружают в бак, заполняют его на 3/4 объема водой и нагревают до температуры 80-90°С. Содержимое перемешивают в течение 10-15 мин. Отмытую основу удаляют, а бак вновь загружают фотопленкой и повторяют процесс. В баке накапливается серебросодержащая желеобразная масса, которую охлаждают до температуры 45°С, после чего добавляют карбонат натрия (кальцинированную соду) из расчета 0,5 кг на 1 кг обработанной пленки. Смесь интенсивно перемешивают 10-15 мин. В результате коагуляции образуется губчатообразный осадок серовато-черного цвета, который легко фильтруется, сушится и направляется на дальнейшую обработку.

Если при регенерации серебра из отработанных растворов обязательна операция определения полноты осаждения, то при получении серебросодержащего осадка (шлама) обязательны операции сушки, определения содержания серебра, взвешивания, упаковки и отправки на завод ВДМ для дальнейшей переработки.