非氰化浸金方法綜述

1、非氰化浸金方法綜述非氰化浸金方法綜述【摘要】：評述無氰提金工藝。介紹水氯化法、溴化法、碘化法、硫代硫酸鹽法、硫脲法、石硫合劑法、二氧化氯法等無氰提金工藝的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀和優(yōu)缺點?，F(xiàn)今浸金工藝很多，占主導(dǎo)地位的仍然是氰化法，但氰化法的劇毒性嚴(yán)重危及環(huán)境及人體健康。為了減少環(huán)境污染，提高金的回收率，冶金工作者提出了多種新的浸金方法，這些方法可大致分為兩種類型，其一是在傳統(tǒng)氰化法的基礎(chǔ)上發(fā)展預(yù)處理工藝；其二是非氰化法浸金。下面就金浸出過程中無

2、氰浸出方法及工藝作一回顧和評述。一、水氯化法一、水氯化法該方法的工業(yè)應(yīng)用早于氰化法，但氰化法的應(yīng)用使得該法沒有得到應(yīng)有的發(fā)展。隨著非氰化浸金法研究的發(fā)展，水氯化法重新受到冶金學(xué)家的重視。其浸金的化學(xué)反應(yīng)方程式如下：2Au3Cl22HCl→2HauCl4由反應(yīng)可知金被氯氧化并且與氯離子配合，因此稱其為水氯化法浸金。用作水氯化法氧化劑的主要是氯及其含氧酸的鹽。由于氯的活性很高，不存在金粒表面的鈍化問題。因此與氰化法相比，金的浸出速率快得多。

3、上述是早期氯化法，隨后又有很多改進。Newment公司采用類似TervittCanyon選金廠的氯化過程，并于1988年4月將其改造成“閃速”氯化系統(tǒng)。研究證明“閃速”氯化金浸出率提高6%，氯氣消耗量降低25%。秘魯和法國曾報道了一種金的鹽水浸出法（Brine浸出法）新工藝，即用高濃度的氯化鈉溶液和硫酸為介質(zhì)，以二氧化錳作氧化劑，在溶液中產(chǎn)生元素氯，快速浸出金。從現(xiàn)有資料看，有關(guān)用氯氣進行浸出的改進報道并不多見。水氯化法中氯氣泄露問題使

4、研究者尋求其他氧化劑代替氯氣。研究較多的是用氯酸鈉、次氯酸鈉和高錳酸鉀等氧化劑在氯鹽體系中浸出金。有文獻(xiàn)介紹用次氯酸鈉一步加壓氧化處理難浸礦石的方法。硫化物被分解的同時金銀溶解，并可同時用碳吸附或用其他方法回收。也有文獻(xiàn)報道了利用氯化硫和二氯化硫從黑砂中提取金，該法溶金具有較高的效率，能達(dá)到金的完全溶解和提取。有文獻(xiàn)將氰化法、硫脲法與水氯化法進行了比較，氰化法試劑的單耗為氯化法的1.5倍，而硫脲法試劑的單耗為氯化法的25倍。水氯化法提金

5、工藝費用最低。該工藝的特點是浸出速率快、能耗低、設(shè)備簡單、成本低、回收率高。其最大問題是Cl2易泄露。當(dāng)前水氯化法體系的研究趨勢是尋求代替氯氣的氧化劑和強化水氯化法浸出，向無污染方向發(fā)展。二、溴化法和碘化法二、溴化法和碘化法金在溴溴化物中的溶解反應(yīng)如下：2Au3Br22Br→2AuBr4溴－溴化物浸出機理與氯－氯化物相似。Shaff在1881年就申請了有關(guān)用溴提金工藝的專利（美國專利No.267723），但是直到近些年由于環(huán)保和礦石性質(zhì)

6、變化等原因，此工藝才受到重視。近些年國外的研究較多，也發(fā)表了不少文章，宣稱要以生物浸出D法和K法等溴化浸出法與氰化浸出法相抗衡，并強調(diào)此種方法不污染環(huán)境。近十幾年來，國內(nèi)外對硫脲法的研究報道較多。主要工藝有硫脲碳漿法、硫脲樹脂法、硫脲鐵漿法和硫脲電積法等。用硫脲提取貴金屬有很大的優(yōu)越性，因其低毒、浸金速率快、試劑易再生，對砷、銻、銅、硫等影響氰化浸出的礦物組成不太敏感而受到研究者關(guān)注。當(dāng)有硫脲存在時，AuAu電對的電極電勢由1.68V降

7、為0.38V，很顯然，金容易被氧化溶解于硫脲溶液中。由于電對SC(N2H3)2SC(NH2)2與Au[SC(N2H4)2]Au的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢（0.42V和0.38V）接近，因此要使金氧化溶解而又不氧化硫脲，就要選用合適的氧化劑，并適當(dāng)調(diào)整有關(guān)物質(zhì)的濃度。硫脲法常用的氧化劑是Fe(Ⅲ)鹽類和空氣氧。在酸性（pH＜1.5）條件下，采用Fe3作為氧化劑，浸金反應(yīng)如下：Fe3SC(NH2)2Au→Au[SC(NH2)2]Fe2硫脲本身也部分被氧

8、化，生成二硫甲脒，反應(yīng)為：2SC(NH2)2[SC(N2H3)2]2H2eE0=0.42V中間產(chǎn)物二硫甲脒以一定速率分解導(dǎo)致硫脲不可逆的消耗。在酸性介質(zhì)中硫脲自身也會發(fā)生分解、水解等副反應(yīng)，加大了硫脲的用量。據(jù)報道，法國1977年開始用硫脲法從鋅焙砂中提取金銀，墨西哥科羅拉多礦從1982年起用硫脲法進行黃金生產(chǎn)。在我國硫脲－鐵板置換工藝經(jīng)多次工業(yè)化試驗后，已在廣西某礦通過國家鑒定并轉(zhuǎn)入工業(yè)生產(chǎn)。硫脲提金工藝尚需進一步完善。其中很重要的一

9、點就是硫脲的藥劑用量和價格都高出氰化法很多。另外，推廣使用硫脲法在技術(shù)上也存在一些障礙，特別是在氧化條件下硫脲會氧化分解成二硫甲脒。針對傳統(tǒng)硫脲浸金中存在的主要問題，有人提出用磁場強化硫脲浸金的方法，取得了很好的效果。文獻(xiàn)研究表明SO2的加入可改進硫脲浸出法的效率，SO2在浸出過程中可以使二硫甲脒還原為硫脲。另據(jù)報道，廣西龍水金礦浮選金精礦采用加溫硫脲碳漿法提取金，金的浸出率達(dá)94.26%，金的回收率達(dá)90.2%。研究表明，降低硫脲用量

10、，提高金的浸出率的主要條件是適當(dāng)?shù)臏囟?、氧化劑、吸附劑等因素的有機結(jié)合。五、石硫合劑法（五、石硫合劑法（LSSS）此法是我國首創(chuàng)的新型無氰提金技術(shù)，所用浸金試劑由石灰或Ca(OH)2與硫磺合成。該試劑具有無毒、易于合成、浸金速率快、在堿性介質(zhì)中使用，因而對設(shè)備和材質(zhì)要求不高等優(yōu)點。LSSS浸金時有效成分主要是多硫化鈣(CaSx)和硫代硫酸鹽，由于多硫化物與硫代硫酸鹽都適于金的浸出，因此，該方法具有良好的浸金性能。在浸金過程中，多硫根離子