专利名称:无污染金银分离新工艺的制作方法
技术领域:
本发明涉及无污染金、银分离新工艺方法、特别适用于从砂金中分离金和银。
目前,从砂金中分离金、银,除了电解法外,还有湿法分离金银的方法,该法是采用王水浸出工艺,采用固体草酸还原出海绵金,经熔铸后制得纯金。浸出渣用碳酸钠还原,再用硝酸分解金、银合金,然后用锌粉置换银。此法分离金银。此法分离金银的过程省去了电解过程,提高了工效,但经生产实践表明,该法所用王水量大,操作周期长且污染环境,有待于改进。
本发明针对存在的问题提出了一个无污染金银分离新工艺方法,选用简便的还原金银工艺,降低了成本,缩短了周期,不污染环境,有利于操作人员的身体健康,具有明显的经济效益和社会效益。
本发明的第一个工艺技术方法-提取金的方法是按如下程序实现的。
1、称取一定量砂金于聚乙烯溶样瓶中,加入一定量的硝酸-氯化钠-高锰酸钾和水,加盖拧紧,置于封闭水浴溶样器中,加热至108℃保持0.5小时,使砂金中的金浸出,形成四氯金酸溶液。
2、将四氯金酸溶液移入玻璃容器中,加热至沸腾,逐滴加入水合联氨,至溶液不再有黑色反应,即为反应终点,继续加热至海绵金凝聚。
3、将海绵金用水洗净后,烘干后在1200℃温度下熔化铸成金锭。
本方法水合联氨加入量为理论值的120%。
本发明的方法将海绵金用自来水清洗后在120℃温度下干燥1小时,待冷却后按下列比例加入硝酸钾和硼砂1∶0.01∶0.03,于1200℃温度下熔炼,铸成金锭。
本发明的第二个工艺技术方法-提取银的方法是按下列的程序实现的。
1、将提取金以后的残渣用水洗涤干净,加入1∶1氨水以溶解残渣中的氯化银。将溶液过滤残金进行第二次浸取。
2、将滤液置于电炉上加热至沸加入1∶1盐酸,使溶液中的银转化成氯化银白色沉淀。
3、将过滤出的氯化银沉淀放入烧杯中加入水合联氨至浸没沉淀,发生银镜反应,制得金属银、洗净后于1100℃铸成银锭。熔铸时在金属银粉中加入硝酸钾和硼砂的量为该重量的1%和3%。
本发明与现行的“王水浸取、草酸还原分离金银方法”相比具有如下优点1、本方法操作简单快速、浸取时间仅为对比法的1/3,还原时间仅为对比法的1/6,可提高工效3-5倍。
2、本方法节约试剂,节约用电,成本低,对年产量5000两黄金计算,本方法投资费用为伍仟元,而对比法为1.2万元。
3、本方法生产周期为一天,对比法三天4、本方法控制终点准确,利用加入过量水合联氨的方法可使溶液中的金全部还原,溶液中的残金为0.01毫克。对比法溶液中的残金为0.02-2毫克范围。
5、提取金、银的纯度,回收率对比。
本发明 对比法金纯度 99.99% 金纯度 >99.9%银纯度 99.9% 银纯度 99.9%金回收率 99.98% 金回收率 99.98%银回收率 99.96% 银回收率 99.96%应用实例1、提取金的实例
(1)称取30克砂金(含金量为84%,含银量为12%,杂质为4%)于300毫升聚乙烯溶样瓶中,加入15毫升硝酸、30克氯化钠,1.5克高锰酸钾,50毫升水,摇匀,加盖,拧紧,置于封闭式水浴溶样器中(可容40个溶样瓶),通电加热,30分钟后,温度达108℃,保持30分钟断电,放置30分钟,取出启盖,加水至300毫升,搅匀,静止2-3小时。在酸性介质中,溶液的CL可被高锰酸钾氧化,产生新生态的氯,新生态的氯具有强氧化性,可将金、银溶解。
其反应式如下
硝酸为强氧化剂,部分硝酸可氧化溶液中的CL-,产生新生态的氯,增强溶金能力。
2、将静止后的溶液抽气减压过滤,用水充分洗涤残渣,并移入恒温干燥箱中于120℃恒温下干燥1小时。
3、将滤液转到3000毫升平底烧瓶中,置于电炉上加热煮沸,用移液管逐滴加入水合联氨还原金,加入时溶液反应激烈,此时四氯金酸被还原成海绵金,其反应式如下
当加入水合联氨溶液不再产生黑色即为还原完全,继续加热半小时,使海绵金完全凝聚,溶液变清。
5、为检查还原是否完全,采用无火焰原子吸收法测定了还原液中的金、经测定还原液中的金仅为0.01毫克,也可采用对苯二酚法进行检验,方法如下吸取5毫升还原液,于加有0.05克对苯二酚的比色管中,加塞后,振荡十几次,静止1分钟,没有颜色变化表明四氯金酸已完全被还原成海绵金。
对苯二酚检验金反应方程式如下
被还原出的金呈棕红色沉淀,生成的对苯二醌呈浅兰色。本法颜色变化明显,当溶液中含有0.02-2毫克时,则可明显地检测出来。
6、将还原出来的海绵金进行抽气减压过滤用温水洗涤数次,置于120℃恒温干燥箱干燥1小时,取出冷却后称重海绵金25.42克,将所得海绵金置于石墨坩埚中,加入0.25克硝酸钾,和0.75克硼砂于高温炉中,升温到1200℃,恒温5分钟,出炉制得金锭24.20克,纯度为99.99%。
熔炼过程中,硼砂中的酸性成分B2O3能与海绵金中的微量金属氧化物形成硼酸盐渣,与碱土金属生成易熔的硼酸盐。硼砂中同时还含有碱性成分Na2O,它与硅酸反应后生成硼酸钠。硼砂在700℃左右几乎能与所有的氧化物化合,故加入硼砂可除掉海绵金中的各种微量杂质。
海绵金中的少量三氯化铁,加入硝酸钾,可把此杂质氧化除掉。
提取银的实例1、将实例1提取金以后的残渣用水洗涤干净,加入1∶1氨水以溶解残渣中的氯化银,其反应式如下
将溶液过滤,残金进行第二次浸出。
2、将滤液转入烧杯中,在电炉上加热至沸,缓慢加入1∶1盐酸,边加边搅拌,使溶液中的银转化成白色氯化银沉淀,再过量10毫升,放置澄清,其反应式如下
用倾斜法进行过滤,用水将沉淀洗至中性。将沉淀转移到烧杯中,加入水合联氨液体至沉淀完全浸没,放置约30分钟将氯化银还原为银,其反应式如将还原的银滤出、洗净、放入石墨坩埚中,于120℃恒温干燥箱中干燥后,加入0.4克硝酸钾和0.12克硼砂置于高温炉中,于1100℃熔炼5分钟,出炉,制得银锭3.598克,其纯度为99.9%。
权利要求
1.提出了一种用硝酸-氯化钠-高锰酸钾无污染金、银分离新工艺,特别适用于从砂金中分离金、银。其特征在于采用硝酸-氯化钠-高锰酸钾体系,在加热条件下进行浸出,用水合联氨还原,在1200℃条件下冶炼。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于每提取10克砂金过程是5毫升硝酸-10克氯化钠-0.5克高锰酸钾在封闭条件下进行浸出。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于水合联氨加入量为1克金加入0.65毫升水合联氨,为理论值的120%。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于将海绵金用水洗涤后在120℃温度下干燥1小时冷却后加入硝酸钾和硼砂,其重量比为1∶0.01∶0.03,在1200℃温度下熔铸成金锭。
5.提出了一种用水合联氨还原银的方法,其特征在于在常温下将氯化银沉淀用水合联氨浸泡还原成银,放置沉淀凝聚后,过滤出银。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于水合联氨加入量为银的120%。
全文摘要
提出了一种无污染金、银分离新工艺。该工艺采用硝酸-氯化钠-高锰酸钾溶样体系,在聚乙烯溶样瓶中,置于封闭式水浴溶样器中进行加热,在108℃温度下进行浸出。浸取的金溶液用水合联氨还原金为海绵金,浸出时析出的氯化银沉淀,采用水合联氨进行还原。本方法与通常采用的王水法浸出,草酸还原金的方法相比,具有操作简单快速、节约试剂、节约用电,投资少,且不污染环境,适用于砂金、中金、银的分离,具有明显的经济效益和社会效益。
文档编号C22B3/06GK1082615SQ9210910
公开日1994年2月23日 申请日期1992年8月1日 优先权日1992年8月1日
发明者薛光 申请人:薛光