电影胶片洗印厂污水中银的回收方法及装置.pdf

本发明电影胶片洗印厂污水中银的回收方法及装置属于从废水中回收贵金属的技术。
    目前，电影胶片洗印厂定影液中的银已采取电沉积法、金属置换法、炭吸附法、化学沉淀法等方法加以回收。而定影后的冲洗水和综合污水中的银，由于废水量很大同时含银浓度极低，还没有较理想的回收方法加以回收。中山大学的发明专利（CN86100283A）提出一种充气浮选的方法回收电影胶片冲洗水中的银，此方法所用吸附剂和设备零件工艺要求严格而且处理量小。处理含银浓度20～50mg/l的冲洗水，尾水中银的浓度为0.5mg回收银不彻底。日本专利（昭58-55542）“照相废液的处理方法”采用载有含硫螯合剂的阴离子交换树脂以搅拌吸附或交换柱吸附的方式从定影液（含银120mg/l）或冲洗水（含银10mg/l）中吸附银。应用此方法当冲洗水流经离子交换柱时，其中地明胶体会粘附在树脂上致使树脂交换率迅速降低，甚至使树脂板结难以再生。我国大多数电影胶片洗印厂产生大量的冲洗水和综合污水（每小时近百吨）。用一般的离子交换柱吸附发难以达到这样大的处理能力。本发明的目的是提供一种既能处理大量污水，又能从含银量很低（1～10mg/l）的污水中相当彻底地回收银的方法和装置。

    本发明的技术特征为：用固体吸附剂以逆流串级流态化吸附方式将电影胶片洗印厂污水中的银络阴离子交换吸附到固体吸附剂上，然后经洗脱、电沉积回收银。固体吸附剂为大孔型阴离子交换树脂，是由苯乙烯-二乙烯共聚球粒氯甲基化，然后再用伯胺（或仲胺）胺化制得。它的主要交换基团为伯胺、仲胺或叔胺，与污水中的硫代硫酸银络阴离子交换，其反应式如下：

    式中P为苯乙烯-二乙烯共聚物。

    本发明的装置由污水贮槽（1）、吸附槽（2）、搅拌器（3）、树脂提升器（4）、固液分离器（5）、洗脱柱（6）、电沉积槽（7）、泵（8）、空气压缩机（9）组成。树脂提升器（4）由钢管制的提升管（11），压缩空气导管（12），套在提升管（11）上端外部的泡沫收集筒（13），收集筒（13）底部的筛网（14）和树脂导管（15）构成。由空气压缩机（9）提供的压缩空气经导管（12）进入提升管（11），使提升管（11）中含有载银树脂的污水成为比重较小的泡沫。因此，提升管（11）内泡沫柱的静压便明显的低于提升管（11）外污水的静压，提升管（11）外的含有载银树脂的污水便不断从提升管（11）底端进入提升管（11）内。提升管（11）内的泡沫不断上升，从提升管（11）上端溢出流入泡沫收集筒（13）中;污水经泡沫收集筒（13）底部的筛网（14）返回本级吸附槽中，载银树脂分离出来经倾斜的树脂导管（15）流入前一级吸附槽中。

    含银污水由污水贮槽（1）流出，从底部流入第一级吸附槽，与交换树脂作用后经吸附槽上部的固液分离器（5）通过管道（10）从底部流入下一级吸附槽，并如此逐级向后流动，最后从末级吸附槽上部的固液分离器流出排放。交换树脂则从末级吸附槽的上部以适当速度连续地加入，吸附一段时间后便被树脂提升器（4）提出并输送到前一级吸附槽中，如此逐级向前输送，最后从第一级吸附槽提出送到洗脱柱（6）洗脱银络阴离子，实现了逆流串级流态化吸附过程。串连排列的吸附槽的数目按满足污水的处理量并较彻底地吸附污水中的银络阴离子而定。串连排列的几个吸附槽的各级高差为200～300mm。将一定量的载银树脂装入洗脱柱（6）中，洗脱液采用NaCl20%的水溶液，其中的氯离子与载银树脂上的硫代硫酸银离子交换，以洗脱银。洗脱液从洗脱柱（6）的一端流入，从另一端流出;流出的含银较高的溶液（贵液）沿管道流入电沉积槽（7）中，用常规的电沉积法使银呈金属银粉沉积析出。为提高成品银的质量可用常规方法洗涤熔炼后制成银锭。从电沉积槽（7）流出的贫液用泵（8）输送到洗脱柱（6）中继续从载银树脂上洗脱银，如此直到贵液中银的含量达到电沉积的最低限度为止。树脂在洗脱过程中同时完成了再生，从洗脱柱卸出的洗脱后的树脂重新从末级吸附槽加入，循环反复使用。

    本发明工艺流程和设备简单、成本低、处理量大，处理量为10～100米3/小时。电影胶片洗印厂含银极低的污水（冲洗水为5～10mg/l，综合污水为1.5～3.0mg/l）用本发明的方法和装置回收银，总回收率大于99%，尾水含银可低达0.01mg/l，产品银锭纯度高于98%。本发明电影胶片洗印厂污水中银的回收方法及装置还可应用于从照相废水及电镀废水中回收银。

    附图说明：图1为电影胶片洗印厂污水中银的回收装置示意图。图2为树脂提升器（4）的结构示意图。

    实施例：原料为含银10mg/l的长影电影胶片洗印厂胶片冲洗水。固体吸附剂为NK884阴离子交换树脂，粒度≤1mm。在四个串联吸附槽（容积为1升）中进行，树脂用量10g/l，冲洗水流量为17l/分，吸附时间4小时。最后排出的尾水银的含量为0.01mg/l，银的回收率为99.9%。载银树脂的洗脱和电沉积串联进行，用20%NaCl溶液（10倍树脂体积）对加入洗脱柱中的载银树脂进行洗脱，洗脱后的贵液经电沉积后返回洗脱柱形成闭路循环。载银树脂载银15.20kg/T，洗脱后载银75kg/T，电沉积尾液（含银3mg/l）返回洗脱柱反复洗脱。最后从洗脱柱卸出的树脂可重复使用。