Invenția se referă la metalurgia feroasă, în special rafinarea metalelor prețioase și reduce consumul de reactivi chimici și randamentul subproduselor în producția de metal nobil și purificare a industriei de rafinare a efluenților din cauza utilizării ca un reactiv conținând sulf cu tiosulfat de sodiu, care a fost tratat cu soluția inițială cu conținut de aur la 60 - 90C și reducerea potențialului oxidativ al soluției la 650 - 690 mV (XSE). 1 tab.
Invenția se referă la metalurgia neferoasă, în special la afinitatea metalului nobil.
Depunerea aurului prin reducerea acestuia la o stare elementară dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și metale comune este parte integrantă a procesului de producție pentru obținerea aurului rafinat.
O metodă este cunoscută pentru precipitarea aurului dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și metale comune, reducându-l cu zahăr, care este utilizat în prezent în practica rafinării interne.
Dezavantajul său este că în procesul tehnologic, un produs alimentar valoroasă și cu un grad ridicat de deficiență este utilizat ca un agent chimic reactiv-precipitant de aur.
Se cunoaște o metodă de precipitare a aurului dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și metale comune, restabilindu-l într-o stare elementară cu alcool etilic la 100-105 ° C.
Dezavantajul acestei metode este un consum mare de alcool datorită pierderilor sale datorate evaporării la temperatură ridicată a procesului tehnologic.
O metodă este cunoscută pentru precipitarea aurului dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și metale comune, restabilind-o la o stare elementară cu sulfat feros.
dezavantaj este introducerea în procesul de impurități metalice mai nobile, care, ulterior, în producerea și rafinarea metalelor de platină rafinărie efluent ppoizvodstva crește consumul de substanțe chimice și randamentul de produse secundare.
O metodă este cunoscută pentru precipitarea aurului dintr-o soluție de clorură prin reducerea acestuia la starea elementară a acidului oxalic, acidului formic.
Dezavantajul său este costul ridicat al acestor reactivi chimici.
O metodă este cunoscută pentru depunerea aurului dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și metale comune, reducându-l la starea elementară cu dioxid de sulf.
Un dezavantaj al acestei metode este faptul că atunci când este utilizat ca produs secundar format de acid sulfuric, care este emis în conformitate cu ecuația reacției 2HAuCl4 + 3SO2 + 6H2 O = 2AU + 3H O 4 + + 8HCl (1) este de 0,746 kg per 1 kg de aur precipitat. Ca rezultat, în procesarea ulterioară a soluției obezzolochennogo a consumului de metale platină de substanțe chimice crește semnificativ și randamentul produselor secundare. Astfel, fluxul de apă în amoniac 1 precipitare hlorpalladozammina sare per 1 kg de bioxid de sulf aur depus care rezultă din interacțiunea amoniacului cu acid sulfuric pentru a forma sulfat de amoniu prin reacția
H2 SO4 + 2NH3 = (NH4) 2 SO4 (2) crește cu 1,04 kg și fluxul de lapte de var per sao purificarea deșeurilor industriale, ca rezultat al interacțiunii sale cu sulfat de amoniu prin reacția
(NH4) 2S04 + Ca (OH) 2 = CaS04 2H2O + 2 NH (3) cu 0,425 kg. Randamentul final livrarea produsului secundar: gips CaSO4 2H2O, să fie îngropat în amestec cu hidroxid feric și amoniac gazos, care încă nu a fost utilizată în procesele de producere a metalelor din grupa platinei, respectiv, este crescută cu 1,31 și 0,26 kg.
Invenția are ca scop eliminarea acestui neajuns, și anume, pentru a reduce randamentul de acid sulfuric în timpul precipitarea aurului dintr-o soluție de clorură de reactiv conținând sulf și o scădere datorită acestei mai târziu în producția și rafinarea metalelor platină industria rafinării debitului efluenților de reactivi chimici și produse secundare de ieșire.
Invenția constă în aceea că în calitate de reactiv conținând sulf - un aur de reducere (III), în timpul precipitării dintr-o soluție de clorură care conține impurități de platină și nenobile metale sunt utilizate nu dioxidul de sulf, ca în stadiul anterior al tehnicii, și tiosulfat de sodiu, care la reacția cu aur ( III) îl restabilește la o stare elementară în funcție de reacție
8HAuCl4 + 3Na2S2O3 + 15H2O =
= 8Au + 3Na2S04 + 3H2S04 + 32HCI. (4)
În acest caz, volumul de acid sulfuric per 1 kg de aur depus este de 0.1865 kg m. E. Este de 4 ori mai mică decât în timpul depunerii de gaz sulfurat aur. Acest lucru se datorează faptului că atomul de sulf cu o valență de -2 în molecula prin reacția de tiosulfat de sodiu și aur (III) pentru a forma acid sulfuric dă 8 electroni, în timp ce un atom de sulf cu o valență de 4 în molecula de dioxid de sulf, în acest caz dă doar 2 electroni. Ca urmare, consumul de apă de amoniac în 1 precipitare hlorpalladozammina sare și randamentul în purificarea efluentului amoniac gazos în calculul per 1 kg de aur depus, folosind metoda propusă este redusă în comparație cu prototipul de 4 ori și este în consecință 0.2588 și 0.0647 kg .
atom de sulf Al doilea în moleculă cu tiosulfat de sodiu în 6 valență reacției redox intermoleculară nu alterează starea sa de valență și formează sulfat de sodiu. Randamentul total al ionilor sulfat în reducerea aur (III) tiosulfat de sodiu este de 0,75 g ion bazat pe 1 atom gram de aur redus, t. E. Este de 2 ori mai mic decât randamentul ionilor sulfat în recuperarea sulfurii de aur de gaz. Prin urmare, laptele de consum de var și randamentul de gips la curățarea deșeurilor din industria de rafinare per 1 kg de aur depuse prin utilizarea metodei propuse sunt reduse în comparație cu prototipul 2 ori și sunt, respectiv 0.2125 și 0,655 kg.
Reacția de tiosulfat de sodiu și aur (III), care este însoțită de eliberarea unei cantități mari de căldură are loc într-un ritm suficient de ridicată la 60 ° C La o temperatură de 80-90 ° C, viteza de reacție este foarte mare și cu condiția ca durata de amestecare intensivă a procesului de depunere de aur este determinat în soluție prin rata principală de alimentare a tiosulfatului de sodiu în soluție. Prin urmare, precipitarea aurului din soluția de clorură de tiosulfat de sodiu se efectuează la o temperatură de 60-90 ° C.
În soluția inițială cu un aliaj de aur cu platină și metalul de bază este un potențial sistem AuCl4 - / Au, potențialul de electrod standard este egal cu 1 V (NHE), semnificativ mai mare decât potențialul de electrod standard ale sistemelor de cloruri metalice impurități majore: PdCl4 2- / Pd, PtCl6 2 - / PtCl4 2-. PtCl4 2- / Pt, care sunt egale cu 0,62, 0,68 și respectiv 0,73 V (NVE). Prin urmare, progresul și finalizarea procesului de depunere de aur dintr-o soluție de clorură de platină care conține impurități și metale comune, este posibil să judece obiectiv schimbarea potențialului de oxidare al soluției. O scădere bruscă a potențialului de oxidare al soluției la 650-680 mV (KhSE), m. E. Relativ la electrodul de referință clorură de argint, care este utilizat în condiții de laborator și senzori industriali potențial standard de oxidare, în concordanță cu atingerea unui grad ridicat de depunere de aur. Tratamentul suplimentar cu soluție de tiosulfat de sodiu, care este însoțită de o scădere a potențialului de oxidare al soluției duce inevitabil la precipitarea impurităților de aur seleniu, paladiu, platină, telur, etc. Fier. Sursa De aceea obpabotku de tiosulfat de sodiu aur a fost stopată prin scăderea potențialului de oxidare la 650-680 mV.
Consumul specific de tiosulfat de sodiu, în conformitate cu stoechiometria reacției (4) este de 0,3 kg (substanță uscată) per 1 kg de aur depus. De fapt, consumul este ceva mai mare și este de 110-120% din necesarul teoretic. Acest lucru se datorează cheltuielilor de tiosulfat de sodiu și altele - reacțiile secundare, de exemplu, reducerea paladiu (IV) paladiu (II), iridiu (IV) iridiu (III), seleniu (VI) Se (IV), platina (IV) platină (II). Dar aceste reacții nu sunt însoțite de eliberarea impurităților metalice din soluție în sediment, împreună cu aurul.
Tiosulfatul de sodiu este utilizat pentru a precipita aurul dintr-o soluție de clorură sub formă de pentahidrat de Na2S203 5H2O cristalin sau o soluție concentrată, de exemplu, 20-40%. Acest reactiv este unul dintre produsele chimice necostisitoare. Este produsă în cantități mari sub formă de pentahidrat cristalin în industria chimică, de exemplu, ca produs secundar în producția de fibre chimice.
Metoda propusă pentru depunerea de aur a fost testat în condiții de laborator la obținerea aurului din aur soluția de clorurare se concentrează conținute în g / L. aur 88,40; platină 32,02; paladiu 58,86; rodiu 1,21; iridiu 0,35; rutenin 1,03; argint 0,78; fier 6,08; cupru 3,74; nichel 0,81; plumb 7,88; seleniu 24,58; telur 12,92; arsenic 3,12; antimon 3,80; bismut 1,97 g / l; staniu 2.35. Depunerile de aur dintr-un volum de soluție de alimentare de 0,5 litri, care conținea 44,2 g de aur a fost realizată într-un reactor de cuarț termostatat la 60,70,80 și 90 ° C, o soluție viguroasă agitare mecanică și monitorizarea continuă a potențialului redox. Tiosulfat de sodiu a fost utilizat ca 20% la 60 și 70 ° C, 40% la 80 ° C cu soluții de 1.383 și o densitate de 1,174 g / cm3 și pentahidrat cristalin Na2 S2 O3 5H2 O la 90 ° C Inițial, soluția pentru 1, 5-2 min a fost introdus 13,26 g de tiosulfat de sodiu, t. e. a cărei valoare corespunde stoichiometria reacției. Apoi, la atingerea valorii la starea de echilibru a potențialului de oxidare, care, în toate cazurile, să depășească 700 mV (KhSE) la o soluție de tiosulfat de sodiu s-a adăugat în continuare, cu o scădere a potențialului de oxidare a soluției în intervalul 650-690 mV (KhSE) pentru a determina cantitatea de reactant consumat.
După cum se poate observa din datele, folosind metoda conform invenției este posibilă la o durată de proces scăzut pentru a obține un grad înalt de recuperare a aurului dintr-o soluție stoc (în special în cazul potențialului de oxidare al soluției în intervalul 650-680 mV), cu un relativ mic de co-precipitarea altor metale (în special în cazul scăderii potențialului de oxidare în intervalul 663-690 mV) și rata de tiosulfat de sodiu constituind 112-121% din teoretic, este necesar pentru reacția de curgere.
Metoda propusă pentru depunerea de aur poate fi folosit pe metale neferoase plantelor Krasnoyarsk la obținerea aurului din soluție clorinare sau dizolvarea aqua-vodca de concentrate de aur și aliaje de aur.
Când se utilizează, se reduce consumul de substanțe chimice și randamentul produselor secundare, cum ar fi fabricarea de metal nobil și purificare a industriei de rafinare a efluenților. (56) Maslenica JH și colab., Metalurgie metale nobile. Metalurgia M., 1987, p. 410.
Fundamentele metalurgiei. M. Metallurgy, 1968, v. 5, p. 361 și 210.
FORMULARUL INVENȚIEI
METODA DE IZOLARE aurului din soluție de clorură care conține impurități PGM și metale de bază, care cuprinde reducerea acesteia la reactiv elementar cu conținut de sulf și separarea precipitatului de aur din soluția de impurități metalice, caracterizată prin aceea că reducerea este realizată folosind ca reactiv conținând sulf cu tiosulfat de sodiu la 60-90 o C și reducerea potențialului de oxidare al soluției la 650-690 mV (KhSE).
Trimiteți-le prietenilor: