分步還原法在黃金提純中的應(yīng)用分析

楊福玖

摘 要：對(duì)于黃金來說，純度越高的黃金品質(zhì)就越好，其價(jià)值也就越高，不光給企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，更能給人們帶來更精致的黃金物品。從黃金提純方法上看，分步還原提純法的效果更好，相比其他提純方法也更加簡(jiǎn)單，在操作技術(shù)上也更加容易，且生產(chǎn)周期較短，不會(huì)有過多的金積壓，實(shí)踐效果更強(qiáng)，黃金純度能夠達(dá)到99.99%。本文主要對(duì)分步還原提純法進(jìn)行分析，研究其還原過程中的參數(shù)控制，以及該方法的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：黃金；分布還原法；提純；應(yīng)用

社會(huì)的快速發(fā)展促進(jìn)了人們物質(zhì)生活的提高，對(duì)金錠產(chǎn)品也有了更高的需求，現(xiàn)在的金錠加工企業(yè)已經(jīng)在黃金提純度上有了更高的要求，主要生產(chǎn)銷售的都是99.99%黃金。多數(shù)的加工企業(yè)所使用的主要黃金原料都是解吸電積粗金泥，這種原材料中所含的Cu雜質(zhì)比較多，如果采用傳統(tǒng)的化學(xué)提純法，其中還會(huì)留存大量泥漿和碳粉，Cu元素不能完全清除干凈，導(dǎo)致提純出來的黃金不能達(dá)到規(guī)定的要求。而分布還原提純法能夠有效解決相關(guān)問題，并讓黃金回收率得到提高，應(yīng)用效果較好。

1 試驗(yàn)原料和方法

在本文章中以解吸電積粗金泥為主要提純?cè)希o料為王水，取樣檢測(cè)王水中各種元素的濃度，詳見表1，我國(guó)可以從表中看出來Cu的含量是最高的，因?yàn)閷?duì)鋼棉金是進(jìn)行定期處理，所以王水中的Fe含量也比較高，在進(jìn)行還原的時(shí)候Fe標(biāo)準(zhǔn)是負(fù)電位，這種條件下是不能夠還原的，其留在水溶液中，能夠和Au進(jìn)行更好的分離。而銅元素有所差異，它的正電位比Au小，還原的時(shí)候也距離終點(diǎn)最近，所以濃度的差異也就比較大，如果還原劑過量，出現(xiàn)銅元素超標(biāo)的可能性就非常大。

2 試驗(yàn)方法

本文進(jìn)行分布還原法進(jìn)行提純是在搪瓷反應(yīng)釜中進(jìn)行，所用的王水主要是污水亞硫酸鈉，其含量是96%。為了保證王水分金足夠完全，所使用的分金酸要過量，這樣在分金之后的王水酸度就比較高，在還原的時(shí)候其還原劑與酸也就發(fā)生反應(yīng)，有SO2氣體溢出，通常情況下，酸度過高的話所消耗的還原劑量也就比較大，所以在還原之前要先將氫氧化鈉溶液加入其中，讓王水的酸度降下來，這樣就可以使還原劑的消耗量有所降低。然后再依據(jù)王水中的含金量，來確定還原劑添加量是否會(huì)影響到海綿金的成色，其工藝流程圖見圖1。

2.1 亞硫酸鈉一次還原

在王水與酸堿中和過濾之后，要在搪瓷反應(yīng)釜中進(jìn)行定量，然后再利用蒸汽將其加熱到70℃，再依據(jù)含金的濃度和王水的體積將含金量給計(jì)算出來，8個(gè)標(biāo)號(hào)中王水都是從還原到終點(diǎn)，所使用的還原劑量也是從高到底逐步減少的，在還原結(jié)束之后，將海綿金放入過濾及洗滌，然后依次取樣對(duì)雜質(zhì)含量進(jìn)行檢測(cè)，看還原效果是否達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

從還原劑使用含量看，在劑量為97%時(shí)，Cu元素的含量低于標(biāo)準(zhǔn)的金錠范圍，而還原劑量小于95%時(shí)，Cu元素的含量就不會(huì)再降低，所以要想使產(chǎn)品合格率有所提高，所使用的還原劑用量就要控制在97%到89%之間。如果Ag含量大于0.005%，金錠就超過了標(biāo)準(zhǔn)要求，經(jīng)過分析，王水體系中有較多的C1離子，而Ag元素主要是以AgC1的沉淀形式存在的，這樣就容易引起該元素的超標(biāo)，原因就在于王水的過濾不夠徹底，別的雜質(zhì)元素含量也達(dá)不到金錠的標(biāo)準(zhǔn)，這說明通過控制第一次還原劑的加入量，還原海綿金的完全是可以達(dá)到要求，最后將海綿金送電阻爐烘干稱重，還原劑平均耗量為2.19克/克金。

2.2 亞硫酸鈉二次還原

第一次還原保持未達(dá)終點(diǎn)，還原尾液勢(shì)必含金，因此還原尾液與海綿金洗滌液一同收集，抽至另一搪瓷反應(yīng)釜，按克金耗量的1.5倍加入還原劑進(jìn)行過量還原，過濾收集還原的金粉，返回王水分金工序，還原廢水靜置沉降12小時(shí)以上，排至廢水處置工序，還原廢水取樣檢測(cè)含金量。從數(shù)據(jù)可以看出，加入過量亞硫酸鈉還原劑，廢水中的Au含量均低于0.5mg·L-1以下，還原廢水中的金極大量的得到截留，有效降低了后續(xù)處理成本。

3 結(jié)論

一次還原劑的用量應(yīng)在確保低酸度下，高酸度雖然對(duì)還原海綿金質(zhì)量影響有限，但亞硫酸鈉耗量增加，一次直收率降低，增加生產(chǎn)成本。為減少元素Ag的影響，王水還原前應(yīng)與AgCl實(shí)現(xiàn)有效的分離，AgCl溶解度也與溫度有關(guān)，溫度越低，溶解度越低。王水分金過程往往溫度≥90℃，所以王水可以先冷卻、靜置沉降，再抽取上清的王水進(jìn)行還原，海綿金中Ag含量可大幅降低。

因?yàn)椴僮鬟^程巾會(huì)產(chǎn)生大量的刺激性的二氧化硫、三氧化硫、氯化氫等等有毒氣體，操作過程屮一定要在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行，而且通風(fēng)櫥抽風(fēng)量要能夠?qū)a(chǎn)生的有害氣體排到室外，避免對(duì)人體產(chǎn)生危害。方法加強(qiáng)了對(duì)操作過程中，使用大量濃硫酸、濃硝酸及濃鹽酸而產(chǎn)生大量有毒、有害氣體的控制，消除了安全隱患，規(guī)范了操作的過程控制，既可達(dá)到完善工藝資料、提高生產(chǎn)安全性的目的，又可以加強(qiáng)質(zhì)量控制，提高回收黃金的質(zhì)量，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的實(shí)物質(zhì)量。

結(jié)束語

黃金本身就是比較貴重的資源，對(duì)黃金進(jìn)行提純能有效增加黃金的價(jià)值，采用分布還原法進(jìn)行提純從技術(shù)方法上看是可行的，在黃金生產(chǎn)過程中也比較可靠，生產(chǎn)中也不會(huì)有新的污染物融入其中。更主要的是該中提純方法比較簡(jiǎn)單，操作上也不繁瑣，能讓生成成本有所降低，提高經(jīng)濟(jì)效益，讓廢舊黃金都能得到有效的利用，更能滿足人們對(duì)黃金純度上的需求，有較好提純效果。經(jīng)過試驗(yàn)研究，分布還原法是值得推廣使用的。

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