银电解精炼(electrorefining of silver)

以粗银为阳极，往盛硝酸银电解液的电解槽中通直流电使粗银阳极溶解，在阴极上析出更纯银的过程，银精炼方法之一。1884年莫比乌斯(.Moebiuss)最先获得银电解精炼的专利权，至今此法仍是世界上最主要的银精炼方法。有立式电解法(Moebiuss法)和卧式电解法(BalbachThum法)，二者仅电解槽的结构不同。前者占地面积小，槽电压低，电流效率高；后者可以处理低品位阳极，不留残极，容易操作。生产中多采用立式电解法。

原理电解体系为：纯银(阴极)AgNO₃，HNO₃，H₂O，杂质粗银(阳极)。银的氧化还原电位为+0.799V。电解时阳极银溶解进入电解液：

Ag—Ag⁺+e

溶液中的银离子在阴极上还原，析出纯银：

Ag⁺+e—Ag

氧化还原电位比银正的金和铂、钯，在电解过程中一般不溶解，进入阳极泥。氧化还原电位比银负的铜、铅、铋、锌、铁等被溶解进入溶液，造成对电解液的污染。

立式电解法电解槽用陶瓷、玻璃或硬质塑料制作，结构如图。立式电解要求阳极中银含量大于75%，金小于20%，铜小于7.5%，碲小于0.2%。

电解过程电解液采用含Ag60～150g/L.的硝酸溶液，可加入含硝酸2～8g/L的溶液来提高电解液的导电率。电解液的硝酸浓度过高，会使析出的银粉再溶解。为了防止杂质在阴极上析出，电解液中的杂质含量要限制在：Pt<0.025g/L，Pd0.1～0.2g/L，cu30～60g/L，Tel6～30mg/L。电解液温度308～333K。为避免在各阴极间和上下层溶液问产生浓差极化，保证电解液温度稳定，电解液需要进行循环。阳极一般含(Au+Ag)95%～98%，其中Ag>75%，Au<20%，Cu0.5%～7%。为防止阳极泥落入槽内，将阳极装在阳极袋内。阴极用不锈钢板或纯银片制作。为避免短路，在阴阳极之间装有往复运动的玻璃棒，将阴极上析出的树枝状银粉搅落，同时加强电解液的循环。槽底装有传送带，定期将银粉送出。电解周期为36～72h。

阴极电流密度为减少银在生产过程中的积压，

立式银电解槽

1-阳极；2-阴极；3-搅拌棒；4-阳极袋；5-衬里

电解时使用较高的电流密度，但电流密度过高会引起阳极钝化，增加杂质在阴极的析出量，电流密度一般控制在250～400A/m²范围。

槽电压与电解液组成、极间距、阳极成分、接触电阻有关。缩短极间距、提高阳极银的品位、提高电解液的导电性等，都有助于降低槽电压。槽电压一般控制在1.5～2.5V范围。同极间距一般为75～160mm，极间距越大，槽电压越高，电能消耗增加。电流效率为92%～96%，每吨银的直流电能消耗为510～1000kw•h；产品银纯度在99.86%～99.99%。

卧式电解法电解液的组成和电解过程和立式电解法大致相同，其阳极银含量可以降低到65%。阳极水平放置在厚帆布上，电解产生的阳极泥留在厚帆布上，银粉在石墨阴极上析出，电极间距离10cm左右，槽电压3.2～3.8V，电能消耗较立式电解法大，每吨银约1000kw•h/t。