【摘要】：硫代硫酸鹽浸金是目前的研究熱點(diǎn),但由于試劑耗量大的缺點(diǎn),使得這一無毒提金技術(shù)尚未產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),與常見的Cu2+-NH3-S2032-浸金體系相比,Cu2+-en-S2O32-浸金體系具有試劑耗量低的特點(diǎn),但依然缺乏有效回收的技術(shù)。本文就鋅粉置換法從Cu2+-en-S2O32-體系浸金液中回收金進(jìn)行了研究。(1)分析了浸金體系中相關(guān)物種分布狀態(tài)和相關(guān)電對(duì)的電極電勢(shì),推測(cè)鋅粉置換過程中可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及其產(chǎn)物。結(jié)果表明在乙二胺濃度為0.0001 mol·L-1-0.08mol·L-1的范圍內(nèi),主要浸金液中銅乙二胺配合物的存在形式為Cu(en)22+、氫氧化物存在的形式為Cu(OH)2,鋅則以Zn(en)32+、Zn(OH)2形式為主。(2)探討了浸液組分及實(shí)驗(yàn)條件對(duì)反應(yīng)的影響:pH在9-11時(shí)置換效果較好,若大于12則鋅會(huì)生成氫氧化物影響反應(yīng)的進(jìn)行;硫代硫酸鹽濃度升高對(duì)整體影響不大;銅-乙二胺比為1:2、1:1時(shí)對(duì)回收金過程的影響較小;1g·L-1鋅粉用量即可達(dá)到反應(yīng)所需;在室溫下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)即可。模擬液中鋅粉置換速度很快,10min內(nèi)置換率接近完全,實(shí)際浸液則因成分復(fù)雜,金的置換速率較模擬浸金液中低,但在15min內(nèi)金的一次置換率仍可達(dá)80%。(3)浸液中的銅可被還原,且浸液pH值越高、鋅粉用量增加、硫代硫酸鹽濃度升高、溫度升高,則銅共還原增多。在銅-乙二胺比值為1:1、1:2條件下,銅發(fā)生共還原的程度相對(duì)較低。(4)電鏡分析表明置換反應(yīng)后鋅粉會(huì)由原先的圓潤(rùn)光滑、粒度細(xì)的圓球變?yōu)椴灰?guī)則的顆粒。由能譜分析結(jié)果可知,經(jīng)過置換后鋅粉表面有硫單質(zhì)或硫化物沉淀生成;隨置換時(shí)間增加、pH值的增大、鋅粉用量增多、乙二胺濃度的升高均會(huì)增加鋅粉消耗,硫代硫酸鹽濃度和溫度變化對(duì)鋅粉消耗影響不是很大。(5)雖然在置換完成后繼續(xù)攪拌會(huì)使貧液中的硫代硫酸鹽持續(xù)消耗,但置換時(shí)間相對(duì)較短,不影響其循環(huán)使用。綜上所述,鋅粉置法具有快速、高效、工藝簡(jiǎn)單、對(duì)試劑消耗影響小的特點(diǎn),可用于Cu2+-en-S2O32-浸金液中金的回收。
【圖文】：

金被硫代硫酸鹽浸出，，硫代硫酸根離子能與溶解按照下式進(jìn)行[37]： 2HO O 4Au(SO) 4OH322232代硫酸鹽浸金常見的為 23232Cu NHSO體系，此體系較好的效果。2 Cu 為金溶解的氧化劑，3NH 在起調(diào)節(jié)2 形成2 34Cu(NH )以穩(wěn)定2 Cu ，2 34Cu(NH )則在反應(yīng)中發(fā)原生成5 233Cu(S O)或 32Cu(NH )，在氧的作用下又被氧化38]。反應(yīng)方程式為： 532333232234Cu(NH)Au(SO)4NHCu(SO) 3323232234Cu(NH)Au(SO)2NHCu(NH)有2 23S O與3NH 同時(shí)存在時(shí)，2 Cu 的價(jià)態(tài)會(huì)發(fā)生變化，發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，如圖所示：

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文19圖3.1 乙二胺( 0.0051molL )在不同pH值下的分布圖由圖可知體系的 pH 值小于 6 時(shí)乙二胺主要以2 2H en分布，當(dāng)體系的 pH 值在7-10 之間主要為 Hen ，當(dāng) pH 大于 10 則為 en 。浸金體系的 pH 一般在 9-11 之間，乙二胺在浸金液中主要以 Hen 、 en 為主。3.2 銅、鋅離子與乙二胺的配位狀態(tài)除 銅 (Ⅱ)外 ， 浸 金 體 系 中 還 會(huì) 有 少 量 銅 (Ⅰ)存 在 ， 其 存 在 形 式 為 Cuen 和5 233Cu(S O)，而浸液中2 23S O濃度相對(duì)較高，5 233Cu(S O)穩(wěn)定性比 Cuen 高
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TF831

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2612565