Recupero dell'argento

Argento e carta fotografica originale

L’argento è un componente essenziale per la qualità delle stampe su carta fotografica originale. L’argento fa parte dello strato fotografico, incorporato nella gelatina. Quando l’argento (cristalli di alogenuro d’argento) nella carta fotografica viene esposto, viene creata un’immagine latente mediante un sistema di esposizione RGB. La carta fotografica viene quindi sottoposta a un processo di sviluppo RA4 utilizzando uno sviluppatore e un fissatore-sbiancante per creare l’immagine sulla carta. Durante questo processo, i coloranti ciano, magenta e giallo si formano in tre diversi strati.

Come viene eliminato l’argento dalla carta?

Durante il processo di sviluppo RA4, circa il 99% dell’argento presente nella foto viene rimosso. Ma dove finisce?

La maggior parte di questo argento, circa il 96%, finisce nella soluzione di candeggiante-fissatore, dove si combina con gli ioni tiosolfato per formare complessi. Questo argento può essere recuperato internamente dalla maggior parte dei grandi laboratori fotografici utilizzando la deargennatura elettrolitica. Alcuni laboratori fotografici possono scegliere di raccogliere i rifiuti chimici per farli trattare da un’azienda di gestione dei rifiuti.

Il restante 3% dell’argento proveniente dal processo di sviluppo RA4 finisce nell’acqua di lavaggio. Per evitare che questo argento vada perso nello scarico, alcuni laboratori fotografici utilizzano un sistema di deargento a scambio ionico. Questo sistema utilizza resine a scambio ionico che catturano selettivamente gli ioni d’argento dall’acqua di lavaggio, consentendone il recupero e il riutilizzo. Questo processo di de-argento interno garantisce che l’argento venga gestito correttamente invece di essere trattato da un impianto di trattamento delle acque regionale.

 

Fin qui, la parte più semplice del recupero dell’argento. Ora passiamo alla parte tecnica:

Recupero elettrolitico dell’argento da un fissatore a base di tiosolfato

 

L’argento è presente nella soluzione fissatrice sotto forma di complessi con ioni tiosolfato, che possono dissociarsi in equilibrio per rilasciare ioni argento e ioni tiosolfato.

Al catodo, che è un elettrodo caricato negativamente, gli ioni d’argento vengono ridotti acquisendo elettroni per formare argento solido. La reazione può essere rappresentata come: Ag + + e –> Ag.

All’anodo, che è un elettrodo caricato positivamente, possono verificarsi diverse reazioni.

Le reazioni importanti all’anodo sono l’ossidazione del tiosolfato e del solfito. Inoltre, al catodo avviene la riduzione del ferro.

Queste reazioni contribuiscono collettivamente alla riduzione della concentrazione di tiosolfato, solfito e pH nella soluzione di candeggio-fissaggio. L’efficacia della soluzione di candeggio-fissaggio può essere ripristinata mediante aerazione, che converte gli ioni Fe2+ inattivi in ioni Fe3+ attivi.

Per garantire un’efficace de-argentatura, è necessaria un’agitazione sufficiente per impedire la formazione di solfuro d’argento sul catodo.

La gelatina è consigliabile solo fino a circa il 2% del peso dell’argento, poiché un eccesso può anche portare alla solforazione.

È importante notare che la dissilverizzazione nelle soluzioni di candeggina-fissaggio è più difficile rispetto al recupero del fissaggio, a causa del coinvolgimento delle reazioni del ferro III e del ferro II. Per contrastare la riossidazione del ferro, viene tipicamente impiegato un sistema ad alta corrente.

Un sistema alternativo di dissilverizzazione continua meno comunemente utilizzato è il PSR (Ilford) Electrogen. Questo sistema impiega la riduzione controllata del ferro III a ferro II utilizzando ditionito di sodio. Per garantire un dosaggio preciso, vengono utilizzate una sonda e un’unità di dosaggio per evitare l’aggiunta di reagente in eccesso. L’aggiunta di quantità eccessive di ditionito di sodio può provocare la precipitazione dell’argento. Al contrario, se c’è una carenza di ditionito di sodio, il processo di placcatura potrebbe non avvenire correttamente o non avvenire affatto, soprattutto perché l’unità di placcatura è progettata con una bassa densità di corrente.

 

Configurazione per il recupero elettrolitico dell’argento  :

 

Tassi di recupero dell’argento ed efficienza

Applicando la legge di Faraday, questi calcoli forniscono un modo per stimare il potenziale recupero dell’argento e l’efficienza nella dissilverizzazione elettrolitica.

Massa della sostanza = (Corrente × Tempo × Massa equivalente) / (Costante di Faraday)

Esempio di calcolo Recupero potenziale: 100 A *3600 s *107,87 / 96485 = 100 A*4,02 =   402 g Ag per ampereora

• Recupero potenziale (grammi di Ag per ampereora) = corrente x 4,02
• Recupero teorico %= (Recupero potenziale / Ag in) x 100
• Recupero effettivo % = (Ag_out / Ag_in) x 100
• Efficienza % = (Recupero effettivo / Recupero teorico) x 100