專利名稱:黃金濕法提純工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及貴金屬提純,具體地說,是一種黃金濕法提純工藝。
技術(shù)背景黃金作為一種貴金屬,黃金具有開采不易、開釆成本高、有良好的物理特性,表現(xiàn)為熔點高,達攝氏1064.43度,黃金不容易熔化,密度大,為19.31 克/立方厘米(18。C時),韋刃性和延展性好,良導(dǎo)性強。中國去年的黃金產(chǎn)量躍 升至276噸的創(chuàng)紀錄髙點,較2006年上升12%,而南非的產(chǎn)量為272噸。2000 年至2007年間,金價從每盎司270美元左右升至850美元以上,2008年開年又 創(chuàng)下了每盎司1033.9美元的歷史高點,但全球黃金開釆量卻下降了 6.7%,加 大綜合回收和提高黃金附加值勢在必行。目前,處理含金銀物料通常采用以下幾種方法熔體氯化法,即在115(TC左右,熔化物料,然后在此溫度下通氯氣,使其 中的銀轉(zhuǎn)變?yōu)槁然y,揮發(fā)進入煙塵回收,金鑄錠后電解成純金,王水溶解金, 用硫酸亞鐵還原后熔鑄,再電解純金,將含金銀物料摻入適量的銀,再電解成 純金和純銀。該方法,最終要經(jīng)過電解過程,才能制取到純金,生產(chǎn)周期長, 積壓黃金量多,且電解設(shè)備投資多,操作復(fù)雜,生產(chǎn)過程中零散金較多,管理 困難。電解法一般釆用連續(xù)作業(yè),對產(chǎn)量少的企業(yè),只能間斷生產(chǎn),-降低了設(shè) 備利用率,增加了成本。濕法分離金銀法,大都是采用王水浸出工藝,用固體草酸還原出海綿金, 經(jīng)熔鑄后制得純金。浸出渣用碳酸鈉還原,再用硝酸分解金、銀合金,然后用 鋅粉置換銀。此法分離金銀的過程省去了電解過程,提高了工效,但經(jīng)生產(chǎn)實踐表明,該法所用王水量大,用草酸還原是加溫作業(yè),產(chǎn)生大量冒氣泡,搡作 周期長且污染環(huán)境,有待于改進。,與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)是1988年4月27曰的發(fā)明專利申請 CN87105051A,公開了 一種金銀分離的新方法,該方法釆用王水三段逆流浸出工 藝,用草酸溶液還原出海綿金,經(jīng)熔鑄后即成含金大于99. 9%的純金,省去了 電解過程。浸出渣用蘇打還原熔煉成銀電解陽極,電解銀熔鑄成純銀,含銀大 于99. 9%。由于該方法在進行第三次浸出是在沸騰狀態(tài),為保持一定的固溶比, 而不斷滴加l: l的鹽酸溶液,高溫酸霧對環(huán)境污染大,鹽酸的損耗多,生產(chǎn)成 本高;且用草酸還原仍是力口溫作業(yè)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無污染的黃金濕法提純工藝,選用 方法簡單,易于掌握的還原金銀工藝,用草酸低溫還原,不污染環(huán)境,有利于搡作人員的身體健康;同時降低了成本,縮短了周期,具有明顯的經(jīng)濟效益和 社會效益。本發(fā)明的基本思路是由于粗金粉中含金95%左右,含銀4%以上,其余 不到1%為銀、銅、鉑、鉛等雜質(zhì)包覆在金粒中,單純用硝酸無法除干凈,影響 黃金品質(zhì)。除雜首先用王水除銀,其次是用硝酸除去鉍、銅等雜質(zhì)。金溶于由 硝酸與鹽酸按1: 3~4比例配制而成的王水生成富金溶液,而銀不溶于王水, 用過濾方法使其分離。富金溶液用具有強還原性的草酸還原劑還原金成為金粉 沉淀,同時被還原的鉑、鉍、銅等雜質(zhì)則由其后加入的硝酸再次溶解進入溶液, 經(jīng)過濾分離,得到了純的金粉。純金粉經(jīng)熔鑄成錠狀,即成含金99.99 %的成品 金錠。依據(jù)上述思路,本發(fā)明所要解決的問題設(shè)計由如下技術(shù)方案來實現(xiàn) 一種 黃金濕法提純工藝,其特征在于提純工藝過程是a、 將粗金粉置于容器中,按重量比l: 3~4的比例加入王水淹沒粗金粉, 使粗金粉部分溶解,然后邊攪動邊加熱至8(TC溶解剩余的粗金粉,冷卻靜置1 小時,過濾,分離濾渣;b、 將濾液又加熱至8(TC,徐徐不斷的加入鹽酸趕硝酸,邊攪拌邊觀察濾液 液面煙氣的顏色,至無棕色煙時停止加鹽酸操作;c、 將趕硝酸后的溶液與等體積的蒸餾水混合稀釋,在常溫條件下加入飽和 的草酸溶液,草酸的加入重量為理論量的120 - 150%,觀察溶液中的棕紅色生成 物的變化情況,待溶液由棕紅色逐漸變?yōu)闇\黃色時,反應(yīng)即達到終點;d、 讓反應(yīng)液靜置沉降,固液分離,得海綿金;用熱蒸溜水反復(fù)清洗海綿金, 再用溫度8(TC,濃度為20%的稀硝酸洗滌2~3次,接著又用熱蒸溜水反復(fù)清洗 得純金粉,該純金粉在120(TC-130(TC下熔化,再鑄成含金> 99. 99%的金錠;e、 將d步驟的沉降分離液和該步驟所產(chǎn)生的洗滌液集中回收,再加入飽和 的草酸溶液,草酸的加入重量仍為理論量的120 - 150%,靜置12小時,過濾分 離濾渣得粗金返回步驟a王水溶金;分離的濾液加鋅絲置換,再過濾,蒸溜水 洗滌,烘干,得鉑精礦;剩余的濾液和洗滌液返回步驟a;f、 在上述a步驟所分離的濾渣中加入重量為理論值13(W的硝酸溶液,加熱攪拌至無沉淀為止;加鋅羊攪拌置換,經(jīng)過濾,蒸溜水洗滌,得粗銀粉;最終 的濾液和洗滌液送地槽儲存。上述發(fā)明王水浸出粗金粉,形成三氯化金溶液,其反應(yīng)方程式為 Au+HN03+3HCl=AuCl3+N0 T +2H20 加熱將過濾分離趕硝酸后的溶液,用草酸還原,其反應(yīng)方程式為 2AuCl3+3H2C204=2Au i +8HC1+6C021a步驟所分離的浸出渣與硝酸溶液的反應(yīng),加鋅絲置換的方程為 Ag+HNOpAgN03+H2 TZn;2AgN0產(chǎn)Zn ( N03) z+2Ag 4與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明具有以下優(yōu)點與常規(guī)的電解提純法相比,王 水分金法具有工藝簡單明了、產(chǎn)品純度高、生產(chǎn)成本低、黃金損耗小、污染小、 無毒害、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點。每提純500g黃金的工時為傳統(tǒng)工藝25%,材料消 耗僅為傳統(tǒng)工藝的8%。本方法釆用草酸常溫作業(yè)還原金,具有產(chǎn)生冒氣泡少, 酸霧少,還原徹底、終點易觀察等優(yōu)點。本發(fā)明工藝在提純黃金的基礎(chǔ)上還可 回收鉑、銀和鉍,實現(xiàn)資源綜合利用,提高產(chǎn)品附加值,符合國家產(chǎn)業(yè)政策。
圖l為本發(fā)明的流程示意圖。
具體實施方式
以下是參考附圖1對本發(fā)明實施方案的解釋描述,但必須知道,該實施方 案不能用來構(gòu)成對本發(fā)明的限制。本具體實施方式
的提純工藝具體實施過程是a、 將粗金粉41. 9克置于250亳升燒杯中,加入150亳升王水淹沒粗金粉, 使粗金粉部分溶解,然后邊攪動邊加熱至8(TC溶解剩余的粗金粉,冷卻靜置1 小時,過濾,分離濾渣;b、 將濾液又加熱至8(TC,徐徐不斷的加入鹽酸趕硝酸,邊攪拌邊觀察濾液 液面煙氣的顏色,至無棕色煙時停止加鹽酸搡作;c、 將趕硝酸后的溶液與等體積的蒸餾水混合稀釋,在常溫條件下加入飽和 的草酸溶液,草酸的加入重量為理論量的130%,觀察溶液中的棕紅色生成物的 變化情況,待溶液由棕紅色逐漸變?yōu)闇\黃色時,反應(yīng)即達到終點;d、 讓反應(yīng)液靜置沉降,固液分離,得海綿金;用熱蒸溜水反復(fù)清洗海綿金, 再用溫度8(TC,濃度為20%的稀硝酸洗滌3次,接著又用熱蒸溜水反復(fù)清洗得純金粉39. 7克,該純金粉在1200°C - 130(TC下熔化,再鑄成含金> 99. 99%的金 錠;e、 將d步驟的沉降分離液和該步驟所產(chǎn)生的洗滌液集中回收,再加入飽和 的草酸溶液,草酸的加入i量仍為理論量的130%,靜置12小時,過濾分離濾渣 得粗金返回步驟a王水溶金;分離的濾液加鋅絲置換,再過濾,蒸溜水洗滌, 烘干得鉑精礦0.2克;剩余的濾液和洗滌液返回步驟a;f、 在上述a步驟所分離的濾渣中加入重量為理論值130%的硝酸溶液,加熱 攪拌至無沉淀為止;加鋅絲置換,經(jīng)攪拌過濾,蒸溜水洗滌,得粗銀粉5克; 最終的濾液和洗滌液送地槽儲存。本發(fā)明的主要技術(shù)經(jīng)濟指標根據(jù)目前本公司的生產(chǎn)能力,公司的一、二分廠合計每年可以生產(chǎn)粗銀約 500噸,每P屯粗銀副產(chǎn)金量約0. 8公斤,其中粗銀平均含金800g/t,因此粗銀 含金量約為400公斤。銀電解及銀陽極泥硝酸分金工藝金的回收率約99.5%, 粗金粉含金平均95% ,由此計算應(yīng)產(chǎn)粗金粉約419公斤,含金量約為398公斤。 目前粗金粉作為最終產(chǎn)品銷售,以單價為現(xiàn)行l(wèi)tf金(Au99. 99 %)巿價210元/g 的96%即202元/g計價,可獲得年銷售收入8040萬元。如果粗金粉提純?yōu)楹?金99. 99 %的1#金,提純工藝回收率以99.7%計算,可得1#金397公斤,年 銷售收入為8337萬元,每公斤增值8000元,每年增加銷售收入297萬元。本發(fā)明成本消耗約為12萬元(含一次性投入),提純1#金397公斤,包括回 收的50kg白銀和2kg鉑,每年約可獲毛利300萬元以上。
權(quán)利要求
1、一種黃金濕法提純工藝,其特征在于提純工藝過程是a、將粗金粉置于容器中,按重量比1∶3~4的比例加入王水淹沒粗金粉,使粗金粉部分溶解,然后邊攪動邊加熱至80℃溶解剩余的粗金粉,冷卻靜置1小時,過濾,分離濾渣;b、將濾液又加熱至80℃,徐徐不斷的加入鹽酸趕硝酸,邊攪拌邊觀察濾液液面煙氣的顏色,至無棕色煙時停止加鹽酸操作;c、將趕硝酸后的溶液與等體積的蒸餾水混合稀釋,在常溫條件下加入飽和的草酸溶液,草酸的加入重量為理論量的120~150%,觀察溶液中的棕紅色生成物的變化情況,待溶液由棕紅色逐漸變?yōu)闇\黃色時,反應(yīng)即達到終點;d、讓反應(yīng)液靜置沉降,固液分離,得海綿金;用熱蒸溜水反復(fù)清洗海綿金,再用溫度80℃,濃度為20%的稀硝酸洗滌2~3次,接著又用熱蒸溜水反復(fù)清洗得純金粉,該純金粉在1200℃-1300℃下熔化,再鑄成含金≥99.99%的金錠;e、將d步驟的沉降分離液和該步驟所產(chǎn)生的洗滌液集中回收,再加入飽和的草酸溶液,草酸的加入重量仍為理論量的120~150%,靜置12小時,過濾分離濾渣得粗金返回步驟a王水溶金;分離的濾液加鋅絲置換,再過濾,蒸溜水洗滌,烘干,得鉑精礦;剩余的濾液和洗滌液返回步驟a;f、在上述a步驟所分離的濾渣中加入重量為理論值130%的硝酸溶液,加熱攪拌至無沉淀為止;加鋅絲攪拌置換,經(jīng)過濾,蒸溜水洗滌,得粗銀粉;最終的濾液和洗滌液送地槽儲存。
全文摘要
本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及一種黃金濕法提純工藝。首先用王水除銀,其次是用硝酸除去鉍、銅等雜質(zhì);用過濾方法使其分離。富金溶液用具有強還原性的草酸還原劑還原金成為金粉沉淀,同時被還原的鉑、鉍、銅等雜質(zhì)則由其后加入的硝酸再次溶解進入溶液,經(jīng)過濾分離,得到了純的金粉。純金粉經(jīng)熔鑄成錠狀,即成含金99.99%的成品金錠。發(fā)明用草酸低溫還原,不污染環(huán)境,有利于操作人員的身體健康;同時降低了成本,縮短了周期,具有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號C22B11/00GK101328541SQ20081003196
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月27日
發(fā)明者張圣南, 樸 陳 申請人:郴州市金貴銀業(yè)股份有限公司