提高金粉质量工艺研究及生产实践

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2007焦 新疆有色金属 29 
提高金粉质量工艺研究及生产实践 
李春雷 
(新疆稀有金属有限责任公司 富蕴836300) 

摘 要 叙述了采用氯化法对金粉进行提纯的研究及工业生产。实践表明,采用该工艺,金的纯度可达99.9%以上,金回收率99%以 
上,而且工艺流程简单,生产周期短。 
关键词 氯化浸金还原洗涤 

1 引 言 
目前,国内外金精炼提纯工艺主要有电解法、王 
水法、液氯法、氯化法等。电解法流程简单,污染少, 
提纯后金的纯度可达99.99 。但电解法技术条件 
要求高,需积压大量黄金,这给矿山资金周转及安全 
保卫工作带来一定困难;王水法生产周期长,环境污 
染大,而且需赶硝,有大量的液体需要处理,操作复杂 
不易掌握;液氯法主要是通人氯作为氧化剂。通人氯 
少,不起泡,氧化不彻底,影响回收率,通人氯多,氯气 
逸出,对人体有害。氯化法操作简单,投资少,且不积 
压金,是目前厂矿首选的金提纯工艺。 

2 工艺流程 
含贵金属的精粉 

浸渣 
—— I 
匝亟亟回 
图1金粉提纯工艺流程图 
阜康冶炼厂的原料中含有Ni、Cu、C0、S、Au、 
Ag、Pt、Pd等有价金属,经湿法流程生产电镍,火法 
与湿法联合工艺生产电铜,从烟气中回收硫生产硫 
酸。最终的附产品中富含Au、Ag、Pt、Pd等贵金属。 

由于阜康冶炼厂的贵金属不仅含有金银而且含有铂 
族元素,故不仅要考虑综合回收,而且要有利于相互 
分离提取。故回收贵金属所采用的生产工艺是火法 
熔炼与湿法浸出相结合,Au、Pt、Pd是采用氯化法提 
取贵金属;由于一次氯化浸出液中的Au、Pt、Pd含量 
较低,不易直接提取,需再次富集,用铜板再次置换成 
富含贵金属的精粉后,再经过二次氯浸后制得含贵金 
属较高的溶液;分别采用草酸还原沉金、氯化氨沉铂、 
二氯二铵络亚钯一水合肼还原沉钯的生产工艺。从 
精粉中提纯金粉工艺流程见图1。 

3 工艺原理 
3.1 除 杂 
富含贵金属的精粉中含有铜、铁等贱金属及银; 
通常的除杂措施是用硝酸除杂,但由于阜康冶炼厂的 
原料特性,其中还含有铂族金属钯,用硝酸除杂会造 
成钯的损失,故通过试验探索,利用铜与氨形成铜氨 
络合物的性质及银与氨水形成银氨络合物的性质和 
金不溶于氨水的原理,将杂质和金及贵金属分离。 
Ag _十一NH3・H2O—Ag(NH3) 
Cu。+一卜_NH3・H2O Cu(NH3)。+ 
3.2 氯化浸金 
氯化浸金是利用金和氯化溶剂的反应,将金及铂 
族元素由单质固体状态转化成溶于水的络合离子状 
态,从而与上步除杂过程中没有完全分离的少量杂质 
彻底分离。 
2Au斗’2HC1+3C12—2HAuC14 
Pt+2HC1+2C12一H2PtC16 
Pd+2HCl+C12一H2PdC14 
2Ag十2HCl+Cl2—2HAgClz 
2Ag’十.C12—2AgCI 

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30 李春雷:提高金粉质量工艺研究及生产实践 第3期 
Cu+CI2=CuCI2 
3.3还原 
利用还原剂对金的选择性还原特性,使金络合物 
由离子状态被还原成单质,与浸出溶液中的铂、钯及 
杂质分开。 AuCI +[还原剂]=Au+[氯盐] 4生产实践 4.1 杂质铜、银在氯化过程中的走向 在最初的生产中,还原金粉中cu、Ag含量较高, 影响金粉的质量。为此,对富含贵金属的精粉、氯化 液、氯化渣、沉金后液进行了过程监控,数据见表1。 表1 精粉、氯化液、氯化渣等的化学成分 样品 Au Ag P【 Pd Cu 精粉(%) 55.35 3.23 l8.27 22.12 6.18 氯化液(g/1) 68.7 0.09 22.5 27.5 7.6 氯化渣(%) 1.25 16.7 1.6 1.7 / 沉金后液(g/1)0.1 0.04 22.9 28 0.13 由表1中可见,精粉中含Cu 6%左右,经过氯浸 后,氯化渣中几乎无铜,亦即在氯化浸出过程中铜几 乎全部进入氯化液中;而沉金后液中含铜0.13 g/l, 说明有98%的铜在草酸还原金的过程中以草酸铜的 形式进入了金粉中,从而影响了金粉的质量。精粉中 含Ag 3%左右,经氯浸后,氯浸液中含Ag 0.09 g/l, 即有3%的Ag在氯浸过程中进入了氯化液中。 4.2除杂 4.2.1 降低精粉中的铜含量 由于上个工序(即置换工序)是采用铜板作置换 . 剂来富集贵金属,而铜板是用我厂自产的阴极铜,由 于阴极铜的致密性不够高及电解过程的局限性,致使 阴极铜在置换过程中,部分铜以细微颗粒的形式掉人 富集的精粉中而造成精粉中的含铜过高。为此。改用 火法熔铸的紫铜板代替阴极铜板。经数据对比后效 果非常明显,对比数据见表2。 表2不同铜板作为置换剂所得精粉成分对照 Au Ag Pt Pd Cu 阴极板置换精粉(%)55.35 3.23 l8.27 22.12 6.18 紫铜板置换精粉(%)57.50 3.35 l8.35 22.05 4.25 由表2可见,置换铜板经改进后,精粉中的Cu含 量下降了30%左右,从而可以减轻后序除杂的压力。 4.2.2氨水除铜、银 在反应釜中加入一定量的水和氨水,加热搅拌条 件下,加入富含贵金属的精粉,保持一定温度及反应 时间,使得金与银、杂质分离。过滤,滤液还原银,使 银得以回收,滤饼经多次洗涤后,再用稀HCI+H:0: 煮洗精粉,进一步使贱金属进入液相而与贵金属进一 步分离。实践表明.本工序除铜率为70%以上,除银 
率为60%以上,金回收率99.9%以上,氨水除杂前 
后数据对照见表3。 
表3氨水除杂前后精粉成分对照 % 

4.3氯化浸金 
在反应釜中,加入氨水除杂后的精粉,再加入氯 
化溶剂和一定量的催化剂,保持一定的温度和充足的 
浸出时间。浸出结束后过滤,滤液进入下一步还原工 
序,滤饼堆存,集中处理。本工序金浸出率大于 
99%,氯化浸渣中金含量1.25%。实践表明,氯化浸 
金效果明显,技术指标稳定,金回收率非常高。 
4.4金粉还原及洗涤 
将反应釜中的溶液加热,在搅拌情况下加入还原 
剂,控制还原温度、还原剂加入量及终点pH值,观察 
还原效果。还原后的金粉含一定的杂质铜,这是由于 
氯浸液中的铜在草酸还原金粉的过程中绝大部分是 
以草酸铜的形式进入金粉中,所以在加强氯浸之前对 
精粉除杂的同时,又加强了对金粉的洗涤;采用浓 
HCI与稀HCI相结合,对金粉进行反复煮洗。因为金 
粉的比重大,易沉积,不利于液固相接触,固需加强人 
工搅拌与抓洗相结合,可确保金粉的洗涤效果。还原 
金粉洗涤前后成分对照见表4。 
表4还原金粉洗涤前后数据对照 

由表4可见,经过强化金粉的洗涤后,金粉的含 
金量由97%提高到99%,洗涤后的金粉烘干后,配人 
熔剂,在高温下熔炼。待物料熔融后,保持一定时间, 
即可出炉熔铸成锭。得到成品金的成色可达99.9%。 
4.5废液处理 
在上述过程中,主要废液有铜板置换后液、还原 
金粉后的分离提取铂钯后液、洗涤精粉(下转32页) 

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32 肖永磊:泡沫塑料吸附氢醌滴定法测定金 第3期 
表1 

从表1中可以看出,第3组的泡沫塑料回收率较 
高,可以满足分析的需要,适用于生产。所以在投入 
测试样品前一定要选择回收率高的泡沫塑料。 
(2)缓冲溶液量的选择见表2。 
表2 

取不同量的磷酸一磷酸二氢钾缓冲溶液,用 
2000,g的金标液按照本法进行滴定,其结果较为满意, 
回收率为99.99%,因此我们选择缓冲液的用量5 ml。 
(3)酸度对泡沫塑料的影响见表3。 
从表3中可以看出酸度对泡沫塑料吸附没有显 
著影响,但是考虑到过少的王水影响金络合阴离子的 
稳定性,以及过多的王水对泡沫塑料腐蚀加剧,在洗 
涤过程中有损耗造成结果偏低等因素,我们选择了 
(10+90)的王水介质。 

(上接30页) 
后液、金粉洗液等,其中的铜板置换后液及还原金粉 
后的分离提取铂钯后液、金粉洗液均可返前段工序的 
氯化浸出;而氨水洗涤精粉后液经分离提取银后,其 
中的贵金属含量已达0.001g/l以下,经中和后达标 
排放,中和渣返最初的火法熔炼。 5结束语 (1)阜康冶炼厂的贵金属提取过程中,不仅要保 证金的回收率,还要保证铂族金属的回收率,故采用 表3 5方法对照实验 按照本方法对标准样品分析测试结果与原子吸收 分析测定结果和活性吸附测定结果进行比较见表4。 表4 W(Au)/10 从表4可以看出,本法的结果与原子吸收仪和活 性炭吸附的测试结果基本一致,其准确度和精密度均 能满足《地质矿产试验室测试质量管理规范》的要求。 参考文献 [1)有色地质分析规程.中国有色金属工业总公司地质局 l992.6. [2)薛光金.化学分析.1990. [3]岩石矿物分析.地质出版社.1982. 收稿:20o7~03—20 氨水除杂,不仅确保了贵金属的回收率,而且达到了 除去铜、银等的目的。 (2)通过加强对金粉的充分洗涤,不仅确保了金 粉的质量,而且经熔铸后可达99.9%的金品位,可直 接出售。 (3)本工艺中,除氨水洗涤精粉为开路外,其余均 
为闭路,确保了贵金属的回收率,而且铜、银在此为开 
路,避免了铜、银在工序中的富集。 
收稿:2006~10—26 

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