在银电解过程中影响银粉质量的因素分析

浅谈在银电解过程中影响银粉质量的因素

近来一段时间银电解工序所产的银粉，质量不稳定，以下是我对此问题的一些想法：

一、银电解精炼的理论基础:

电解精炼银是为了产出纯度较高的电解银。通过电解可使粗银阳极板中的贱金属杂质、金及铂族金属分离。在银电解过程中，以硝酸、硝酸银做为介质，用银阳极板做阳极，钛板为阴极，通入直流电进行电解，发生的主要反应为：

阳极反应：

Ag-e Ag +

阴极反应：Ag + + e Ag

银电解工序的工艺流程图

在银电解的过程中，按照银阳极中含有的各种元素性质和行为的不同，可分为：

（1）电性比银负的金属离子，如锌、铁、锡、铅、砷等。其中锌、铁、砷含量极微，对电解过程无太大影响；锡则成锡

酸盐进入阳极泥中；铅一部分进入溶液，另一部分被氧化

生成PbO2进入阳极泥中，少数的PbO2则粘附于阳极板表

面，这在一定程度上会影响阳极银的溶解。

（2）电性比银正的金和铂族金属。这些金属一般都不溶解而进入阳极泥中。当其含量很高时，会滞留于阳极表面，而阻

碍阳极银的溶解，甚至引起阳极的钝化，使阳极电位升高，

影响电解的正常进行。但在实际生产中，有部分的铂和钯

进入电解液中，并且当电解的条件控制不当时（过高的电

解温度和大的电流密度），钯和铂进入电解液中的量将会增

加，由于钯的电位（0.82v）与银（0.8v）相近，可能会使

钯与银一起在阴极析出，从而影响银粉的质量。

（3）不发生电化学反应的化合物，如:Ag2Se、Ag2Te、Cu2Se等，由于它们的电化学性很小，电解时不发生变化，会进入阳

极泥中，但当阳极泥中存有金属硒时，在弱酸性电解质中，

可于银一道溶解并在阴极上析出。但在高酸度（1.5%左右）

溶液中，阳极中的硒不进入溶液。

（4）电位与银接近的铜、铋、锑。这些金属对电解危害最大。

铋在电解过程中，一部分生成碱式盐进入阳极泥中，另一

部分呈硝酸铋进入溶液，锑与铋的行为相似，锑、铋在溶

液中积累后，会在阴极上析出，影响银粉的质量。当在低

酸条件下电解时，硝酸铋会水解生产碱式盐沉淀，影响银

粉质量。铜在阳极中含量较高，但在正常的生产过程中铜

一般不会在阴极析出，但当电解液搅拌循环不良、电解液

中银离子浓度急剧下降，出现银与铜的含量比小于2：1时，

铜会在阴极上部分析出。且铜离子在溶液中运动到阴极的

过程中，Cu2+可能被还原为Cu+，而Cu+又在阳极被氧化

成Cu2+而消耗了电量。特别是当电解含铜高的阳极时，由

于阴极只能析出银，而阳极每溶解1g铜，阴极便相应析出

3.4g的银，这就很容易造成电解液中银离子浓度的急剧下

降。这是阴极就有析出铜的危险。故电解含铜高的阳极时，

应经常抽出部分含铜多的电解液，而补入部分浓度高的硝

酸银溶液，但在电解过程中保持一定浓度的铜也是有利的，

因为铜能增大电解液密度，降低银离子的沉降速度。

二、银电解过程的技术条件和操作:

（1）技术条件：

银阳极板的质量：

化学成分（%）：Ag+A u＞98.5;Cu＜1.0;Bi＜0.1;

电解液成分：

电解槽电压：1.0V～2.5V

电解液温度：30～45℃

（2）操作过程：严格按我厂银电解工序的工艺流程（如图所示）和生产手册进行。

（3）银电解过程中，未达到上述技术条件中的任意一点，都会对电解过程产生影响，从而影响银粉质量；并且银电解过程的操作也是保证银粉质量的关键因素，如：在洗涤银粉时，未将银粉带出的电解液冲洗干净；在洗涤阳极套袋时，未将阳极泥洗净而再一次进入电解槽，污染了电解液；由于生产条件的限制，在操作人员换洗钛篮时，会将少部分阳极泥掉入电解槽中，造成电解液的污染；在电解过程中可能会因为银阳极套袋破损，致使阳极泥落入电解液中等。

三、综上所述，在银电解过程中影响银粉质量的因素有以下几点：（1）银阳极板杂质含量不稳定，如：铋、铜、锑、硒等元素含量超标时，会在一定的反应条件下与银一并在阴极析出，影响银粉质量的同时消耗电能；而铅、铂、钯等金属含量超标时，亦可能会消耗电能同时影响银的析出；

（2）由于受生产设备条件的限制，在实际生产过程中的一些环节，会影响产品的质量；

（3）在本工序生产过程中，多处采用人工操作，若操作不当时，也会影响产品质量。

四、改进措施：

（1）控制阳极板质量；

（2）加强槽面管理、杜绝违规操作；

（3）改善操作规程和改良操作设备。

熊金保

2010年6月1日