OSVAJANJE PROIZVODNJE NEVARNIČEĆIH ALATA TOPLIM KOVANJEM OD SPECIJALNIH BRONZI 13

BAKAR 33(2008) 2 COPPER

UDC: 669.21/23:616.314(045)=861

REGENERACIJA PLEMENITIH METALA IZ DENTALNE LEGURE

REGENERATION NOBLE METALS FROM DENTAL ALLOY

Silvana Dimitrijević, Suzana Dragulović, Zdenka Stanojević-Šimšić, Aleksandra Ivanović, Branislav Čađenović

Institut za rudarstvo i metalurgiju Bor

Izvod

Dentalna legura palador je legura na bazi plemenitih metala koja u svom sastavu ima i neplemenitu komponentu (Cu, Zn ...) a i određeni procenat plemenitih metala (srebra, paladijuma i zlata). Cilj rada je bio da se prikaže jedan od načina prerade paladora u cilju razdvajanja plemenitih metala i njihovog odvajanja od neplemenitog dela (Cu, Zn...). Bez obzira na procentni sadržaj plemenitih i neplemenitih metala legura se prerađuje na isti način i tako razdvajaju plemeniti metali, dok se otpadni rastvori (koji sadrže neplemenite metale) spajaju, neutrališu i izdvaja talog koji je nastao pri neutralizaciji. Prečišćene vode se ispuštaju u kanalizaciju.

Ključne reči: Palador, rafinacija, srebro, paladijum, zlato

Abstract

This paper is given one way of processing dental alloy – palador, in the aim to split noble metals of ignoble metals (Cu, Zn..). Whatever percentage of noble and ignoble metals, alloy is treatment in the same way and noble metals are dismount, and waste water (in which are ignoble metals) colligated, neutralized and isolate deposit of neutralization.

Purifyed water are drop into canalization. Key words: Palador, chemical refinment, silver, paladium, gold

UVOD

Palador je dentalna legura koja sadrži različite procente plemenitih (srebra, paladijuma i zlata) i neplemenitih metala (Cu, Zn...). Jedna od njih je M - PALADOR LIV koji sadrži:

zlato i paladijum ………25.0% srebro, bakar i cink…….75.0%

S.Dimitrijević, S.Dragulović, Z.Stanojević-Šimšić, A.Ivanović, B.Čađenović 14

Razdvajanje plemenitih i neplemenitih komponenti odvijalo se sa ciljem valorizacije plemenitih metala, s obzirom na njihovu cenu na tržištu.

Palador je najpre rastvaran u azotnoj kiselini, pri čemu je dobijen rastvor nitrata srebra, paladijuma i neplemenitih metala (Cu, Zn...), dok je zlato ostalo nerastvorno i odvojeno je filtriranjem. Iz nitratnog rastvora prvo je istaloženo srebro u obliku srebro-hlorida, koji je dalje preveden u amonijačni kompleks, a zatim redukovano do elementarnog oblika – srebra u prahu. Nakon izdvajanja srebro-hlorida iz rastvora je sa amonijum-hidroksidom istaložen paladijum u obliku Pd(NH3)2Cl2, koji je boje mesa, a zatim u višku amonijum-hidroksida rastvoren gradeći Pd(NH3)4Cl2, dok su neplemeniti metali, takođe, ostali u rastvoru. Da bi se paladijum iz kompleksa Pd(NH3)4Cl2 preveo u talog, rastvor je zakiseljen hlorovodoničnom kiselinom, pri čemu je dobijen žut kristalni talog Pd(NH3)2Cl2, koji je izomeran sa istim jedinjenjem boje mesa.

Dobijeni žuti kristalni talog Pd(NH3)2Cl2 je filtriran i opran sa dosta vode, kako bi se uklonili tragovi neplemenitih metala, a zatim razmuljen u destilovanoj vodi i redukovan do elementarnog paladijuma sa hidrazin-hidratom.

Talog odvojen posle rastvaranja paladora u azotnoj kiselini je zlato sa tragovima drugih metala prisutnih u paladoru. Da bi se dobilo zlato dobrog kvaliteta (min 99.95%Au) zlato je rastvoreno u carskoj vodi i selektivno redukovano zasićenim rastvorom natrijum-nitrita.

EKSPERIMENTALNI RAD

Dentalna legura – palador, koja je bila u obliku granula, rastvarana je u azotnoj kiselini prema sledećim reakcijama (1):

OH2NOAgNO3HNO4Ag3 233 +↑+→+ ....................................... (1)

( ) OH4NO2NOPd3HNO8Pd3 2233 +↑+→+ ................................ (2)

( ) OH4NO2NOCu3HNO8Cu3 2233 +↑+→+ ................................ (3)

( ) OH4NO2NOZn3HNO8Zn3 2233 +↑+→+ ................................. (4)

Iz nitritnog rastvora najpre je istaložen srebro-hlorid hlorovodoničnom kiselinom, pri čemu je i paladijum preveden u paladijum-hlorid (2):

33 HNOAgClHClAgNO +↓→+ ............................................................ (5)

REGENERACIJA PLEMENITIH METALA IZ DENTALNE LEGURE 15

( ) 3223 HNO2PdClHCl2NOPd +→+ .................................................... (6)

Srebro-hlorid je, posle pranja većom količinom destilovane vode, preveden u amonijačni kompleks, a zatim redukovan do elementarnog srebra (2):

( ) (

( )

)

( )8....21

7..................................................22

234424223

2234

NNHClNHOHNHAgOHHNClNHAg

OHClNHAgOHNHAgCl

+↑+++↓→⋅+

+→+↓

Paladijum-hlorid iz rastvora, nakon izdvajanja srebro-hlorida, preveden je u žuti kristalni talog-paladoaminhlorid i posle ispiranja većom količinom vode, redukovan hidrazin-hidratom do elementarnog paladijuma, prema sledećim reakcijama:

( ) (( ) ( ) (( ) ( ) (( ) (12.................................HNClNH2PdHNClNHPd

11.........................................ClNH2ClNHPdHCl2ClNHPd

10......................................OH2ClNHPdOHNH2ClNHPd

9....................................................OH2ClNHPdOHNH2PdCl

22442223

4223243

22434223

222342

↑+↑++↓→+

+↓→+

+→+↓

+↓→+ ))))

Zaostali talog je posle rastvaranja paladora u azotnoj kiselini (to je, u stvari, zlato koje treba rafinisati da bi bilo odgovarajućeg kvaliteta) rastvoren u carskoj vodi, a zatim iz dobijenog rastvora zlato redukovano zasićenim rastvorom natrijum-nitrita:

( )( )14.....................................HCl2NO6NaCl6Au2NaNO6HAuCl2

13.............................................OH4NO2HAuCl2HNO2HCl8Au2

224

243

+++↓→+

++→++

Gasovi koji se izdvajaju u toku procesa, zavisno od karaktera, absorbuju se u skruberu za kisele, odnosno amonijačne (bazne) gasove.

Vode nastale tokom procesa regeneracije sakupljaju se na jednom mestu, neutrališu 10% rastvorom natrijum-hidroksida ili 10% krečnim mlekom do pH=8-9, nastali talog se izdvaja na filter-presi, a filtrat oslobođen katjona neplemenitih metala ispušta u kanalizaciju.

S.Dimitrijević, S.Dragulović, Z.Stanojević-Šimšić, A.Ivanović, B.Čađenović 16

REZULTATI RADA:

1. Regeneracijom dentalne legure-paladora dobijaju se čisti metali koji imaju visoku cenu.

2. Cena sirovina za regeneraciju plemenitih metala je do 2% u odnosu na vrednost dobijenih čistih metala.

LITERATURA:

[1] Jander-Blasius, Lehrbuch der analytischen und praparativen anorganischen Chemie, s.hirzelverlag stuttgart, 1973.

[2] G.Brauer, Handbuch der Praparativen Anorganischen Chemie, Ferdinand Enke Verlag Stuttgart, 1978.