阳极泥中提取的黄金
氯气氯化浸金存在如下弊病:1、氯气利用率低,生产周期长、污染环境。气体氯气分子的结构特点是非极性的,因而在极性溶液中的溶解度很低,氯气在水中的溶解度很小,且随温度的升高而降低。氯气在氯化钠水溶液中的溶解度比在水中还低,它在饱和氯化钠溶液中的溶解度仅为水中的1/4,氯气在盐酸溶液中的溶解度也不高,氯化提金过程是气一液一固多相反应。由于氯气在溶液中的溶解度小,绝大部分没有参加反应就从体系逸出,氯气利用率很低(10-20%),使氯化作业时间变长(30h以上),生产效率低,劳动强度大,环境污染严重,对工人身体健康造成很大的损害;2、氯气管理要求严格。氯气是一种有毒气体,具有很强的腐蚀性,对人体危害极大,其盛装容器都是高压容器,一旦泄漏,就可能发生重大事故,特别是人身伤亡事故,所以在氯气的运输、储存、使用以及氯气罐、仪表、氯气输送管道等的管理上要求十分严格,给生产带来很大不便。
采用氯酸钠取代氯气氯化浸金,可以较好地解决上述问题。氯酸钠氯化浸金,反应速度快,氯化利用率高,减轻环境污染,改善劳动条件,也可避免因氯气泄漏而造成的重大事故。
氯酸钠浸出金本质上也属于水溶液氯化法的范畴,由于氯酸钠的价格高,所以用它来处理含有大量重金属杂质的物料是不经济的,而且还由于浸出液的组分复杂,而直接影响还原沉淀的金纯度。阳极泥经预先除去铜、硒、铅,浸出渣的产出率小于阳极泥重量的40%后,再用氯酸钠浸出浸渣中的金,则具有一定的优越性。
葫芦岛锌厂与东北大学联合进行了氯酸钠提金试验研究,发现氯酸钠在溶液中迅速与金发生液固多相反应,因此比氯气的气-固反应的动力学条件要优越得多,反应速度大大加快,使金迅速溶解进入溶液中,银则形成氯化银进入渣中。经过多次试验并于当年试生产并获得成功,最终用于工业生产中,其控制条件为,液固比6~8:1,浸出温度75~85℃,盐酸浓度110g/L,氯化钠用量40g/L,氯酸钠用量,阳极泥中金量的1.5~2倍,氯化时间,3~5小时,金浸出率达99.5%以上。
还原氯酸钠浸出液中的金,有三种方法:
一、加热浸出液后,通二氧化硫并控制一定的还原电位,可获得纯度99.9%的金粉。还原液经返回使用至铂、钯富集到一定浓度后,进去回收铂和钯等。
二、加热浸出液后,先通入少量二氧化硫还原锡等高价氧化物,以免水解生成胶状物。然后用萃取法分离金,并用草酸还原。此法可获得较高纯度的金。
三、加热浸出液除氯后,用硫酸亚铁还原金,残液经锌置换回收铂族金属。还原的金粉经酸洗除去杂质后其纯度大于99.9%。但此法还原后的溶液因含有硫酸根而不能返回使用,硫酸亚铁的消耗量也大。