一种卤素回收金的方法

admin 镀金回收 发布日期:2021-06-19 08:43:58

及系统本发明涉及金和 银用卤素萃取。更准确地说,它涉及一种卤素回收回收金的方法和系统。发明背景据报道(美国专利号 7,537,741)金/银- 含矿石,在去除大部分贱金属(如铜、锌、铁)和硫属元素(如硫和碲)后,可以用卤素非常有效地处理贵金属 恢复. 将矿石在含有少量溴化钠的氯化钠盐水中浆化,然后在接近环境温度(40-50°C)下将元素氯引入系统。氯的高氧化电位导致浆液中的溴化物形成一些溴,混合卤素(氯、溴)导致快速(几个小时)和相当完整的贵金属恢复. 这个过程是一个闭环方法,这意味着盐水从贫溶液和贵金属中分离出来后恢复, 用作元素氯的来源。这种氯的生产是通过在标准电解池中电解盐水来完成的,该电解池带有用于将阴极隔室与阳极隔室分开的膜或隔膜。此方法在实施时受到重大限制。首先,盐水在回收金的过程中会收集多种类型的离子,特别是碱土族元素,例如钙和镁。由于用作隔膜或膜的最先进材料对这些污染物高度敏感,因此在电解之前需要对盐水进行大量净化。其次,氯在水中的溶解度相当低,在 25°C 时为 0.091 摩尔/升(高级无机化学,A. Cotton 和 G. Wilkinson,Interscience Publishers,1972,第 476 页)。如果使用 NaCl 盐水而不是纯水,这种溶解度会进一步降低。添加氯需要以小时而不是分钟来计算的时间段。反过来,最后,因此,仍然需要一种通过允许回收卤素的卤素回收贵金属的改进方法和系统。发明内容更具体地,根据本发明,提供了一种从矿石中回收贵金属的方法,包括在反应器中将矿石在盐水中浆化、酸化浆化矿石并使酸性浆化矿石与卤素接触,所述卤素以次卤酸盐的形式加入反应器。还提供了一种从矿石中回收贵金属的系统,包括无隔膜电解槽;浸出反应器;和盐水储存器,盐水储存器供给无隔膜电解槽和浸出反应器;浸出反应器接收矿石、来自盐水池的盐水、在无隔膜电解槽中产生的次卤酸盐和酸。提供了一种淘金方法 银 在反应器中从矿石中回收,使用稀释的次氯酸盐作为活性氯的来源,包括将矿浆的 pH 值控制在 0.5 和 3 之间,并添加足以提高反应器氧化还原电位的量的次氯酸盐相对于 Ag/AgCl 参比电极,电压范围介于约 0.7 和约 1.2 V 之间。

本发明的其他目的、优点和特征在阅读以下仅作为示例并参考附图给出的特定实施例的非限制性描述后将变得更加明显。附图的简要说明在附图中:如图。1是根据本发明的一个方面的实施例的方法的流程图;和如图。2 图1是根据本发明的一个方面的实施例的系统的系统示意图。本发明实施例的描述存在通过盐水电解生产次卤酸盐例如次氯酸盐(NaOCl)和次溴酸盐(NaOBr)的已知方法。例如,西门子公司将一种名为 OSEC B-Pak 的系统商业化,该系统通过电解盐水产生次氯酸钠溶液,使用没有膜或隔膜的电解槽,其中催化和阳极电解液在电解槽内混合以得到相应的次卤酸盐,NaOCl 或 NaOBr。这些次卤酸盐极易溶于水,就 NaOCl 而言,它们可以以 0.5% 至 1.0% 的浓度用于饮用水的净化。令人惊讶地发现,在本发明中,使用稀释的次氯酸盐作为活性氯的来源对于金和 银萃取,假设反应器中矿浆的 pH 值为酸性,范围在 0.5 到 3 之间,并提供添加的次氯酸盐将系统的氧化还原电位 (ORP) 提高到约 0.85 V(Ag/AgCl 参考) . 不需要复杂的、成熟的隔间电解池。此外,由于次卤酸盐的高溶解度,大大提高了活性氯的加入率,大大减少了与铁和硫化物的副反应。从盐水中生产次氯酸盐 (NaOCl) 可以用以下方程 (I) 描述:阴极 2Na + +2 e →2Na2Na+2H 2 O→2 NaOH+H 2阳极 2Cl →Cl 2 +2 e混合 2NaOH+Cl 2 →NaCl+NaOCl可以为次溴酸盐 (NaOBr) 的生产编写类似的方程。使用无隔膜电解槽,活性氯,即次氯酸盐 (NaOCl) 的浓度可以达到活性氯的 0.5% 至 2.0%,例如,使用市售的用于水净化的设备。次氯酸盐溶液 (NaOCl) 可以将溴离子氧化成元素溴(氧化电位,WM Latimer,Prentice-Hall,1952,第 56 和 62 页)。因此,次氯酸钠可在反应器中产生从矿浆中回收金所需的溴。此外,次氯酸钠的添加是在浆液中进行的,该浆液用酸例如硫酸酸化。除了消除矿石中可能存在的碳酸盐外,这种酸性添加物还会使次氯酸盐/水系统的平衡向游离氯的释放方向移动,如以下等式 (II) 所示:H 2 SO 4(过量)+2NaOCl →2HOCl+NA 2 SO 4 pH 1.5-3.0H2 SO 4 +2 NaCl→2 HCl+Na 2 SO 42HOCl+2H + +2Cl →2Cl 2 /2H 2 O(棉花和威尔金森,同上,第 476 页。)

在本发明中,极易溶解的次氯酸盐被用作活性卤素的中间体形式,用于回收卤素,游离卤素在酸性条件下在反应池中被回收。已发现从矿石中快速且几乎完全浸出贵金属所需的次卤酸盐的量约为浆状矿石重量的 1%,相应的 ORP 范围为 0.75 至 1.0 V,例如 0.85 V。这种情况代表了比用元素氯直接氯化的非常显着的改进,其中氯与矿石的比例从 2% 到 10%。此外,还注意到矿石中贱金属(通常主要是铁)对活性氯的消耗量显着减少。这些结果由以下实施例说明。示例 1显示以下分析的金矿石:2.6 g/t Au、1.2 g/t Ag、5.0% Fe、0.4% S 2并研磨至 80% - 120 目,在 7% NaCl 盐水中制成浆液(35% 固体)和 2% NaBr,温度为 40°C。氯化以两种不同的方式进行:i) 用元素氯直接氯化,和 ii) 添加次氯酸钠作为活性卤素源。根据本发明一个方面实施例的方法,如流程图所示 如图。1例如,包括从盐(NaCl和NaBr)盐水产生次氯酸盐(步骤110);用盐(NaCl和NaBr)盐水将矿石浆化(步骤120);在酸性条件下加入次氯酸盐进行氯化(步骤130);过滤以收集富集溶液(步骤140);一方面处理富集溶液以回收Au/Ag(步骤150),另一方面回收贫盐水(步骤160)。根据本发明的一个实施例的系统,例如在 如图。2,包括盐水储存器10。盐水储存器10的第一出口12被引导至无隔膜电解池20并且盐水储存器10的第二出口14被引导至浸出反应器40。在无隔膜电解池20中产生次卤酸盐(参见上面的方程式I)。在浸出反应器40中,矿石与来自盐水储存器10的盐水一起成浆,用硫酸或盐酸酸化,并与从无隔膜电解槽20中产生的次氯酸盐中释放的卤素接触。. 在几小时的接触时间之后,将桶浸反应器40中的反应物质过滤(过滤器50)成贫固体(废弃)和富液,将其处理以收集Au/Ag。然后将贫盐水从通过pH调节和过滤( 60 )收集的贱金属中纯化出来,并循环到盐水储存器10以供进一步使用。因此提供了一种用于通过卤素(Cl 2、Br 2 )回收贵金属的系统和方法),其中卤素以次卤酸盐的形式循环到浸出反应器。次卤酸盐的形成是通过在无隔膜电解槽中电解盐水来实现的。将回收的次卤酸盐溶液加入浸出反应器中矿石的酸性浆料中,浸出浆料的pH值在0.5-3之间,优选值为1.5,反应器中的ORP范围为0.7 至 1.2 V(Ag/AgCl 参比电极),优选值为 0.85。次卤酸盐可以是作为活性卤素的 NaOCl,或作为活性卤素的 NaOBr,或两种次卤酸盐的混合物,其量为矿石的约 0.5% 至 2%。优选的 NaOCl 浓度为 1.5%。尽管本发明已经通过其实施例的方式在上文中进行了描述,但是在不脱离本文所述主题发明的性质和教导的情况下可以对其进行修改。(节选)