CN109475840A - 吸附剂组合物、其制备方法及其用途 - Google Patents

吸附剂组合物、其制备方法及其用途 Download PDF

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Abstract

本文公开了一种吸附剂组合物，其包含由核组成的颗粒，该核至少部分被吸附材料涂覆。选择该核以使其具有至少以下一种：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)至少一种热塑性材料；和(iv)低孔隙率。一种合适的核材料是聚苯乙烯。适合涂覆的吸附材料包括活性炭和金属氧化物，例如二氧化硅和氧化铝。该吸附剂组合物可以用于在矿石加工中吸附金属和金属离子，例如分离贵金属，如金。

Description

吸附剂组合物、其制备方法及其用途
技术领域
本发明涉及吸附剂组合物。特别地，本发明涉及吸附剂组合物，其制备方法及其用途，例如，在矿石加工中分离贵金属。
背景技术
金属(比如贵金属)研磨工艺通常包括粉粹、研磨、浸出、氰化浸出、和通过炭浆法(CIP)和炭浸法(CIL)的金属吸附、汽提、电积(EW)和金属回收回路。从矿石中提取金属的一种通用方法是通过氰化法，因其成本相对较低，并且从各种类型的矿石中回收金属的回收率高。这种方法尤其用于贵金属矿石，如金矿石。
使用氰化物处理金矿石的工艺中，金从矿石中浸出，然后金离子从浸出溶液中吸附到吸附剂上，例如活性炭(AC)。然后负载的吸附剂与工艺流分离，并将金离子解吸到适于金属回收的较小体积的溶液中。氰化浸出回路通常在CIP或CIL或上述两种方法的回路中将溶解的金吸附到AC中。AC用于金工业，然而，银和其他贵金属也通过使用AC从氰化物溶液中回收。
金吸附到AC上是一个快速的过程。在金工业中使用的粗AC约为30目或更大，并且在CIP/CIL回路中添加到浆料浸出的金中以吸附金作为氰化金。在该工艺中，AC通过回路中的磨损破裂，进而产生细炭颗粒，这会导致通过筛网到尾矿的损失。AC的损失可归因于，但不限于，浆料系统(CIP、CIL)中的炭-砂磨损，溶液和浆料系统(CIP、CIL、炭柱法(CIC)、洗提、和酸洗)中的炭-炭磨损，干燥系统(转移、热再活化)中的炭-炭和炭-钢磨损，转移过程中的炭破裂(在泵中，喷射器中和筛网上)，再活化和淬火过程中的热冲击导致的、淬火导致的、和化学冲击导致的或去除炭-无机复合材料过程中造成的破裂。
金矿石经常被研磨成细粒末，以使金颗粒从主岩中释放出来并溶解在溶液中。在金溶解步骤中，添加粗尺寸的AC颗粒以从溶液或浆料中吸附金。然后通过筛网收集AC颗粒(因为它们相对较大，它们保留在筛网上)，而浆料中的水溶液和细小的未溶解的矿石颗粒通过筛网。此时，将负载的炭送至洗提柱中进行金回收，然后将汽提的炭在窑中再活化并再利用。由于AC是脆性的，一些颗粒在加工过程中会破裂，导致它们通过筛网，结果遗留至尾矿中的废石中。由于这些AC细颗粒具有较大的比表面积，因此它们比在回路中添加的粗的新的AC占取得金更多。结果，这导致金矿的损失，因为细的AC颗粒负载了金。
由于吸附在AC细颗粒上的金的高潜在损失，许多金和贵金属制备场地使用各种收集AC细颗粒的方法，包括絮凝和过滤系统。这些方法仅仅最低效的。当收集到足够数量的细AC时，它们被运到场外进行冶炼以回收吸附的金，这种过程通常会导致高成本。不幸的是，这会导致成本增加(约6-9％，高达细AC中黄金价值的13％)。其他方法，例如将收集的细AC和新的粗AC，和某种试剂的水溶液混合以将金从细AC转移至粗AC，包括搅拌和额外的AC破裂。黄金损失的一个重大来源是由于一些已负载的AC，由于磨损，减小至细AC颗粒(其具有相对更高的金负载量)，这些AC通过筛网并到达向尾矿。
因此，需要开发一种组合物和/或方法，其消除或减轻上述缺点中的至少一个或提供有用的替代方案。
发明内容
根据一个方面，提供了一种吸附剂组合物，其包含：具有以下中的至少一个的核：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)至少一种热塑性材料；(iv)低孔隙率；和，至少一个涂层，其至少部分地覆盖该核，所述至少一个涂层包括至少一种吸附材料。
根据另一方面，其中核具有耐磨性。在另一方面，其中核耐受腐蚀条件。在另一方面，其中核具有低孔隙率。在另一方面，其中核是无孔的。在另一方面，其中核是无孔的，使得吸附材料基本上保留在核的表面上。在另一方面，其中核是无孔的，使得吸附材料不穿透核的表面。在另一方面，其中核包括至少一种热塑性材料。在另一方面，其中热塑性材料包括至少一种聚合物，其表现出玻璃化转变行为。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约为50℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约70℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约100℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约130℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约50℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约100℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约130℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中所述至少一种聚合物是非交联聚合物。在另一方面，其中所述至少一种聚合物选自以下聚合物组成的组：聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚苯醚、尼龙、聚乳酸、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯及其组合。在另一方面，其中所述热塑性材料包括聚苯乙烯。在另一方面，其中所述至少一种聚合物是交联聚合物。在另一方面，其中交联聚合物具有使核更硬并且耐磨性更好的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多20mol％的交联度。另一方面，其中交联聚合物的交联度至多为10mol％。在另一方面，其中交联聚合物具有至多5mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多1mol％的交联度。另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约20mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约10mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约5mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物使用交联剂交联，其交联剂选自以下组成的组：二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二甲基二乙烯基苯、二甲基二乙烯基甲苯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯及其组合。在另一方面，其中热塑性材料包括使用二乙烯基苯交联的聚苯乙烯。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约50％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约70％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约80％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约99％的一种聚合物。在另一方面，其中当加热到其玻璃化转变温度以上时，热塑性材料变黏。在另一方面，其中核具有合适的形状。在另一方面，其中核是丸粒和/或珠粒。在另一方面，其中核具有大于约1mm的平均粒度。在另一方面，其中核具有大于约2mm的平均粒度。在另一方面，其中核具有约2mm至约60mm的平均粒度。在另一方面，其中涂层覆盖范围为核的表面积的约10％至核的表面积的约100％。在另一方面，其中涂层基本上覆盖核的表面区域。在另一方面，其中吸附材料包括用于吸附金属和/或金属离子的材料。在另一方面，其中金属和/或金属离子选自以下组成的组：贵金属、贵金属离子、过渡金属、过渡金属离子、稀土金属和稀土金属离子。在另一方面，其中金属选自以下金属组成的组：金、银、铼、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、镍及其组合。在另一方面，其中金属是金、银、铂、铜和/或镍。在另一方面，其中金属是金。在另一方面，其中吸附材料包括至少一种非金属材料。在另一方面，其中吸附材料包括炭。在另一方面，其中吸附材料包括活性炭。在另一方面，其中吸附材料包括至少一种金属氧化物材料。在另一方面，其中吸附材料包括金属氧化物。在另一方面，其中金属氧化物选自以下组成的组：二氧化硅、氧化铝及其组合。在另一方面，其中吸附材料选自由以下组成的组：炭、活性炭、分子筛碳、二氧化硅、活性二氧化硅、氧化铝、活性氧化铝、沸石、分子筛沸石、聚合物吸附剂及其组合。在另一方面，其中吸附材料是多孔的。在另一方面，其中吸附材料具有约0.1nm至约30nm的平均孔径。在另一方面，其中吸附材料具有约50m2/g至约2000m2/g的表面积。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，核的量大于约50wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，核的量为约99wt％至约80wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，吸附材料的量小于约50wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，吸附材料的量为约1wt％至约20wt％。在另一方面，其中吸附剂组合物具有大于约1mm的平均粒度。在另一方面，其中吸附剂组合物具有约3mm和约70mm的平均粒度。另一方面，其中吸附剂组合物不含粘合剂。
在又一方面，提供了制备吸附剂组合物的方法，该方法包括：混合至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。
在又一方面，提供了制备吸附剂组合物的方法，该方法包括：在至少一种溶剂中混合至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。在又一方面，其中所述至少一种核包括具有以下中的至少一种的核：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)热塑性材料；和(iv)低孔隙率。
在又一方面，提供了制备吸附剂组合物的方法，该方法包括：在至少一种溶剂中加热至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。在又一方面，其中至少一种核包括具有以下中的至少一种的核：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)热塑性材料；和(iv)低孔隙率。
在另一方面，其中加热使得至少一种核变黏，以使吸附材料粘附到至少一种核上，至少部分地围绕至少一种核。在另一方面，其中溶剂使至少一种核变黏，以使吸附材料粘附到至少一种核上，至少部分地围绕至少一种核。在另一方面，其中吸附材料通过范德华力和/或机械粘合力粘附。在另一方面，其中所述至少一种核已被加热到其玻璃化转变温度以上，以使其变黏。在另一方面，其中溶剂是液体。在另一方面，其中溶剂包括能够帮助吸附材料粘附到核上的无机和/或有机溶剂。在另一方面，其中溶剂包括至少一种作为表面活性剂作用于核上的溶剂。在另一方面，其中溶剂包括取代和未取代的无环和环状烃类，取代和未取代的无环和环状酮类，取代和未取代的无环和环状的杂环化合物，及其组合。在另一方面，其中溶剂包括丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、环己酮，甲基乙基酮、甲苯、四氢呋喃及其组合。在另一方面，其中溶剂包括水。在另一方面，其中溶剂是过热的。在另一方面，其中将溶剂连续搅拌一段时间。在另一方面，其中在混合步骤期间，将混合物连续搅拌一段时间。在另一方面，其中将溶剂加热至约100℃至约200℃的温度。在另一方面，其中将溶剂加热至约120℃至约200℃的温度。在另一方面，其中将溶剂加热至约120℃至约170℃的温度。在另一方面，其中将溶剂加热至约120℃至约150℃的温度。在另一方面，其中将溶剂加热至约140℃至约145℃的温度。在另一方面，其中该方法在约30psi至约50psi的压力下实施。在另一方面，其中压力为约40psi至约50psi。在另一方面，其中加热发生约50分钟至约70分钟。在另一方面，其中加热发生约50分钟至约60分钟。在另一方面，其中使用任何合适量的吸附材料和核。在另一方面，其中吸附材料的量使得在该方法中核的附聚最小化。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，吸附材料与核的重量百分比为约50：50wt/wt％至约1:99wt/wt％。在另一方面，其中吸附材料与核的重量百分比为约1:99wt/wt％至约40：60wt/wt％，约5：95wt/wt％至约30：70wt％，或约1:90wt/wt％至约20:80wt/wt％。在另一方面，其中至少一种核具有低孔隙率。在另一方面，其中至少一种核是无孔的。在另一方面，其中核是无孔的，使得吸附材料基本上保留在核的表面上。在另一方面，其中核是无孔的，使得吸附材料不穿透核的表面。在另一方面，其中核包括至少一种热塑性材料。在另一方面，其中热塑性材料包括至少一种聚合物，其表现出玻璃化转变行为。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约50℃玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约70℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约100℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有至少约130℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约50℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约100℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约130℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中至少一种聚合物为非交联聚合物。在另一方面，其中至少一种聚合物选自以下组成的组：聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚苯醚、尼龙、聚乳酸、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯及其组合。在另一方面，其中热塑性材料包括聚苯乙烯。在另一方面，其中至少一种聚合物是交联聚合物。在另一方面，其中交联聚合物具有使核更硬并且更耐磨的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多20mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多10mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多5mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有至多1mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约20mol％的交联度。在另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约10mol％的交联度。另一方面，其中交联聚合物具有约1mol％至约5mol％的交联度。另一方面，其中交联聚合物是通过交联剂交联的聚合物，所述交联剂选自以下组成的组：二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二甲基二乙烯基苯、二甲基二乙烯基甲苯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯及其组合。在另一方面，其中热塑性材料包括与二乙烯基苯交联的聚苯乙烯。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约50％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约70％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约80％的一种聚合物。在另一方面，其中热塑性材料包括至少约99％的一种聚合物。在另一方面，其中当被加热至其玻璃化转变温度以上时，热塑性材料变黏。在另一方面，其中核具有合适的形状。在另一方面，其中核是丸粒和/或珠粒。在另一方面，其中核具有大于约1mm的平均粒度。在另一方面，其中核具有大于约2mm的平均粒度。在另一方面，其中核具有约2mm至约60mm的平均粒度。在另一方面，其中涂层覆盖范围为核的表面积的约10％至核的表面积的约100％。在另一方面，其中涂层基本上覆盖核的表面区域。在另一方面，其中吸附材料包括用于吸附金属和/或金属离子的材料。在另一方面，其中金属和/或金属离子选自以下组成的组：贵金属、贵金属离子、过渡金属、过渡金属离子、稀土金属和稀土金属离子。在另一方面，其中金属选自以下金属组成的组：金、银、铼、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、镍及其组合。在另一方面，其中金属是金、银、铂、铜和/或镍。在另一方面，其中金属是金。在另一方面，其中吸附材料包括至少一种非金属材料。在另一方面，其中吸附材料包括炭。在另一方面，其中吸附材料包括活性炭。在另一方面，其中吸附材料包括至少一种金属氧化物材料。在另一方面，其中吸附材料包括金属氧化物。在另一方面，其中金属氧化物选自以下组成的组：二氧化硅、氧化铝及其组合。在另一方面，其中吸附材料选自以下组成的组：炭、活性炭、分子筛碳、二氧化硅、活性二氧化硅、氧化铝、活性氧化铝、沸石、分子筛沸石、聚合物吸附剂及其组合。在另一方面，其中吸附材料是多孔的。在另一方面，其中吸附材料具有约0.1nm至约30nm的平均孔径。在另一方面，其中吸附材料具有约50m2/g至约2000m2/g的表面积。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，核的量大于约50wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，核的量为约99wt％至约80wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，吸附材料的量小于约50wt％。在另一方面，其中基于吸附剂组合物的总重量，吸附材料的量为约1wt％至约20wt％。在另一方面，其中吸附剂组合物具有大于约1mm的平均粒度。在另一方面，其中吸附剂组合物具有约3mm和约70mm的平均粒度。在另一方面，其中该方法不使用粘合剂。
在另一方面，提供了通过本文所述方法制备的吸附剂组合物。
在另一方面，提供了本文所述的吸附剂组合物用于吸附至少一种金属和/或金属离子的用途。
在另一方面，提供了本文所述的吸附剂组合物在金属矿石加工中的用途。在另一方面，其中金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
在又一方面，提供了一种吸附至少一种金属和/或金属离子的方法，其包括：使用本文所述的吸附剂组合物来吸附至少一种金属和/或金属离子。
在又一方面，提供了一种用于金属矿石加工的方法，其包括：
在金属矿石加工的至少一个步骤中，使用本文所述的吸附剂组合物。在又一方面，其中吸附剂组合物吸附至少一种金属和/或金属离子。在又一方面，其中金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
在又一方面，提供了一种用于金属矿石加工的方法，其包括：在采用吸附材料来吸附至少一种金属和/或金属离子的金属矿石加工的至少一个步骤中，用本文所述的吸附剂组合物来代替。在另一方面，其中吸附剂组合物吸附至少一种金属和/或金属离子。在另一方面，其中金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
在又一方面，提供了一种用于金属矿石加工的方法，其包括：在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料被转换为本文所述的吸附剂组合物。
在另一方面，提供了一种用于金属矿石加工的方法，包括：使用本文所述方法，将在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料转换为吸附剂组合物。
上述的各方面可以以任何合适的组合方式进行组合。
根据以下详细描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见。然而，应该被理解的是，在显示本发明的实施方案时做的详细描述和具体实施例仅以说明的方式给出，因为通过详细描述，在本发明的精神和范围内的各种改变和调整对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
附图说明
现在将仅通过实施例的方式参考附图描述实施方案，其中：
图1显示了实施例1的金吸附测试结果；
图2显示了金吸附测试结果，显示了实施例2中聚苯乙烯(PS)/AC珠粒和单独活性炭之间的比较；
图3显示了实施例4中从(A)130℃、30分钟样品，(B)145℃、30分钟样品和(C)140℃，1400RPM、70分钟样品中回收的珠粒的图像；
图4显示了珠粒断面的扫描电子显微镜(SEM)图像(×200)；
图5显示了珠粒表面的SEM图像(x1400)以及全图像分析数据；
图6显示了珠粒表面的SEM图像(x250)以及全图像分析数据；
图7显示了珠粒表面的SEM图像(x100)以及全图像分析数据；
图8显示了新的碳管状孔隙的SEM图像；
图9显示了二氧化硅涂覆的聚苯乙烯(PS)珠粒的SEM图像以及全光谱分析数据；
图10显示了来自谱图1的二氧化硅涂覆的聚苯乙烯珠粒的SEM图像以及光谱图1分析数据；
图11显示了二氧化硅涂覆的聚苯乙烯珠粒的SEM图像；
图12显示了金矿石选矿的工艺流程；
图13显示了浸出&CIP/CIL的工艺流程；
图14显示了汽提的工艺流程；
图15显示了EW和精炼的工艺流程；
图16显示了一个小型洗提柱；
图17显示了取样点处的小型洗提柱的示意图；
图18A-D显示了负载在PS/AC珠粒上的金的SEM和能量分散X射线光谱(EDS)分析；以及
图19A-D显示了负载在PS/AC珠粒上金的SEM和EDS分析。
具体实施方式
当描述组合物、方法和用途时，除非另有说明，否则以下术语具有以下含义。
如本文所用，术语“多孔的”表示空间、空隙或间隙，其提供流体可以流过的通道、路径或通路。因此，无孔材料是指可以基本上是无孔的材料，以使流体不会在任何实质程度上覆盖、阻塞、堵塞或填充孔。根据国际理论与应用化学联合会，多孔材料具有“微小的”，“中级的”和/或“巨大的”孔，被推荐用于描述分别为小于约2nm，约2至约50nm和大于约50nm的孔的类别。将在本文使用的术语多孔的将包括所有尺寸的孔，包括开孔或闭孔。“无孔的”是指在5000×放大率下，通过扫描电子显微镜观察颗粒(横截面)表面，具有约1％或更少的孔含量。低孔隙率材料是指材料的孔隙率使得大量流体被阻止流入材料中。例如，但是不限于此，在冶金工艺中，例如金提取，使用的低孔隙率材料，会具有某种孔隙率以抑制大量流体流入材料并沉积目标金属，这会使得目标金属难以提取。
如本文所用，术语“涂层”是指部分或完全覆盖某组分(例如核)的表面。
如本文所用，术语“黏”是指核表面的粘性会使吸附材料粘附于其上。
术语“过热溶剂”是指在压力条件下加热的溶剂，这允许其达到超过其沸点的温度。
术语“玻璃化转变温度”是指热塑性材料的机械性能发生变化的温度。在其玻璃化转变温度以上时，热塑性塑料的物理性质发生变化而没有相关的相变。
在理解本申请的范围时，除非另外特别声明，否则冠词“一(a)”、“一(an)”、“该”和“所述”旨在表示一个或多个元素。除非另外特别声明，否则“或”的使用意味着“和/或”。此外，如本文所使用的术语“包括”及其衍生词旨在是开放式术语，其旨在说明所声明的特征、成分、核、组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他未说明的特征、组分、核、成分、整体和/或步骤的存在。前述内容也适用于具有相似含义的词语，例如术语“包含”，“具有”及其衍生词。
应当理解，描述为“包括”的任何方面也可以“由......组成”或“基本上由......组成”，其中“由......组成”具有封闭式或限制性含义，“基本上由......组成”是指包括指定的组分或步骤，但排除以下几种以外的组分或步骤：作为杂质存在的材料、作为工艺结果不可避免存在的材料，以及并非为了达到本发明的技术效果的目的而添加的组分。例如，使用短语“基本上由......组成”定义的组合物包含一组组分，其包括小于5wt％，通常小于3wt％，更通常的小于1wt％的未指定组分。
应当理解，本文定义为包含的任何特征可以通过附带条件或否定限制从要求保护的发明中明确排除。
此外，无论是否明确说明，本文给出的所有范围包括范围的末端以及任何中间范围点。
最后，本文所使用的诸如“基本上”，“约”，“显著”和“大约”的程度术语是指调整术语的合理偏差量，以使最终结果不会发生重大变化。如果调整的偏差不会否定其调整的词的含义，这些程度术语应被解释为包括调整术语的至少±5％的偏差。
本文描述了吸附剂组合物、制备该组合物的方法及其用途。
在各种实施方案中，本文所述的吸附剂组合物可用作纯活性炭的替代物，以减少在CIP和CIL工艺中产生碳细粒而引起的金损失。它尤其可以用作纯活性炭的替代品，以从高金浓度溶液中，例如浸出溶液中，和低金浓度溶液中，例如矿井流出物中，实现有效的金回收。
吸附剂组合物
在一个实施方案中，一种吸附剂组合物包括核和至少部分地覆盖核的至少一种涂层。该核具有以下中的至少一个：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)热塑性材料；和(iv)低孔隙率。该至少一种涂层包括至少一种吸附材料。
因此，该核可具有耐磨性，耐受腐蚀条件(例如酸或碱条件)，具有至少一种热塑性材料，或具有低孔隙率的特征，或具有其任意组合的特征。在一个具体实施方案中，该核是耐磨的并且具有至少一种热塑性材料。在另一个具体实施方案中，该核具有低孔隙率，耐磨并且具有至少一种热塑性材料。在一个通常的实施方案中，该核是耐磨的，耐腐蚀条件的，具有至少一种热塑性材料和低孔隙率。更通常地，核是无孔的。在特定的实施方案中，该核是无孔的，使得吸附材料基本上保留在核表面(例如，不穿透该核)。
热塑性材料可包括至少一种聚合物，其表现出玻璃化转变行为。该至少一种聚合物可以是至少一种非交联聚合物，至少一种交联聚合物，或其组合。热塑性材料的实例包含，但不限于，聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚苯醚、尼龙、聚乳酸、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯或其组合。因此，热塑性材料可以包含离子交换树脂。
不受理论束缚，热塑性材料具有独立的聚合物链，该聚合物链呈现为无定形意式面条状结构。当加热到玻璃化转变温度以上时，位于表面上/表面附近的这些聚合物链的链段变得轻微移动，因为通过分子振动克服了将它们钉在核表面上的二级键。聚合物链的这些部分可用于粘附到与其接触的组分上。随着进一步加热，链可以振动而分开以形成粘性流体。在另一方面，重度交联的珠粒是热固性的。聚合物链不能独立移动，因为它们通过主要的碳-碳键连接在一起形成刚性大分子。当这些类型的聚合物被加热时，它们倾向于分解，因为热振动使将它们保持在一起的主要的键断裂。因此，当包含或选择用于加热的交联聚合物时，这些聚合物通常轻微交联以显示玻璃化转变行为。
在某些实施方案中，热塑性材料包括至少约50％的一种聚合物，至少约70％的一种聚合物，至少约80％的一种聚合物，或至少约99％的一种聚合物。
在一个具体实施方案中，当加热到玻璃化转变温度以上时，热塑性材料变黏。在热塑性材料的特定实施方案中，热塑性材料可具有至少约50℃，至少约70℃，至少约100℃，或至少约130℃的玻璃化转变温度。在一个更具体的实施方案中，热塑性材料具有约50℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一个实施方案中，其中热塑性材料具有约100℃至约200℃的玻璃化转变温度。在另一方面，其中热塑性材料具有约130℃至约200℃的玻璃化转变温度。
关于交联聚合物，可以具有使核更硬并且更耐磨的交联度。交联聚合物可具有至多20mol％，至多10mol％，至多5mol％，或至多1mol％的交联度。在一些实施方案中，交联聚合物具有约1mol％至约20mol％，约1mol％至约10mol％，或约1mol％至约5mol％的交联度。
交联聚合物的实例包括，但不限于，使用选自以下组的交联剂的聚合物：二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二甲基二乙烯基苯、二甲基二乙烯基甲苯、三乙烯基苯，三乙烯基萘、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯及其组合。
在具体的实施方案中，热塑性材料包括聚苯乙烯。在另一个实施方案中，热塑性材料包括与二乙烯基苯交联的聚苯乙烯。
核可以是任何合适的尺寸和形状。在某个实施方案中，该核可以是丸粒和/或珠粒。该核的尺寸将取决于吸附剂组合物的用途。例如，如果组合物用于冶金提取工艺，则该核通常可具有大于约1mm或大于约2mm的平均粒度。更具体地，该核的平均粒度可为约2mm至约60mm。甚至更具体地，该核可具有约3mm至约50mm的平均粒径。更具体地，该核具有约3mm和约70mm，约3mm和约60mm，或约3mm和约50mm的平均粒度。
可以根据其用途的实际应用，使用任意合适粒度的吸附剂组合物。在一些实施方案中，平均粒度大于约1mm或大于约2mm。在具体的实施方案中，平均粒度为约3mm和约70mm，约3mm和约60mm，或约3mm和约50mm。
在一个具体实施方案中，该核是珠粒形式的聚苯乙烯树脂，其涂覆有吸附材料。聚苯乙烯在冶金工艺中是有用的，因为它对强碱性和酸性溶液具有化学耐受性并且具有高熔融温度。聚苯乙烯也可以是交联的，形成共聚物核。当放置在溶液中时，交联聚合物将经历较低的溶胀。交联可降低离子交换量，离子交换速率和耐磨性，但增加树脂的机械强度和离子交换选择性。因此，交联度将取决于所需的用途和使用的工艺。在某些实施方案中，添加相对少量的交联剂，例如DVB，使得核更硬并且更耐磨。
可以使用的吸附材料包含能够吸附金属和/或金属离子的任何材料。金属和/或金属离子可以选自，例如，贵金属、贵金属离子、过渡金属、过渡金属离子、稀土金属和稀土金属离子。金属可选自以下金属组成的组：金、银、铼、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、镍及其组合。更具体地，金属可以是金、银、铂、铜和/或镍。在金属矿石的金回收工艺中，吸附材料能够吸附金。因此，吸附材料可以是离子交换材料。
在某些实施方案中，吸附材料本身包括至少一种非金属材料，至少一种金属氧化物材料或其组合。通常，吸附材料是多孔的。
吸附材料可包括，但不限于，炭、活性炭、分子筛炭、二氧化硅、活性二氧化硅、氧化铝、活性氧化铝、沸石、分子筛沸石、聚合物吸附剂及其任意组合。活性炭可从许多炭源中提取，包含但不限于煤、木材、植物、椰子和坚果壳。活性炭是经过处理以赋予炭高吸附性的炭。炭通常通过炭质材料的热解，然后经受合适的活化加工而制备。习惯上活化通过在高温(650℃-900℃)下加热来进行，这在炭中产生微粒结构。通常，细分的炭具有约200至约2000m2/g的表面积。
吸附材料可具有任何合适的平均孔径。在一些实施方案中，平均孔径为约0.1nm至约30nm，约0.1nm至约25nm，约0.1nm至约20nm，约0.1nm至约10nm，约0.1nm至约5nm，约0.3nm至约1nm，或约1nm至约5nm。
吸附材料可具有任何合适的表面积。在一些实施方案中，表面积为约50m2/g至约2000m2/g，约50m2/g至约1500m2/g，约80m2/g至约1200m2/g，约100m2/g至约1000m2/g，约200m2/g至约900m2/g，约200m2/g至约700m2/g，或约400m2/g至约700m2/g。
任何合适的重量百分比均可用于核和吸附材料。基于吸附剂组合物的总重量，一些实施方案包含约99wt％至约50wt％的核。更具体的实施方案包含约99wt％至约65wt％的核，约95wt％至约75wt％，或约95wt％至约85wt％的核。基于吸附剂组合物的总重量，一些实施方案包含约1wt％至约50wt％的吸附材料。更具体的实施方案包含约1wt％至约20wt％的吸附材料，约1wt％至约15wt％的吸附材料，或约10wt％至约15wt％的吸附材料。
任何合适的吸附材料对核的覆盖率均可使用。涂层本身至少部分地覆盖核。在实施方案中，涂层完全覆盖核。涂层可以宽范围的覆盖核的表面区域。例如，覆盖范围可以从核的表面积的约10％到核的表面积的约100％和其间的任何百分比。在一些实施方案中，吸附材料涂覆核的至少约50％的表面，但其他量也可能是合适的，这取决于所需用途。在其他实施方案中，吸附材料涂覆核的至少约60％的表面，核的至少约70％的表面，核的至少约80％的表面，至少约90％的表面，或核的至少约95％的表面。
在一个具体实施方案中，聚苯乙烯珠粒涂覆有活性炭。通常，在金回收中使用炭是受欢迎的，因为炭具有大的表面积、高吸附容量、多孔结构、高纯度标准和低成本。吸附材料通常涂覆核的至少约90％的表面，但其他量也可能是合适的，这取决于所需的用途。
基于上述内容，根据本文的描述，吸附剂组合物中使用的其他合适的核和吸附材料对于本领域技术人员而言是显而易见的。
本文所述的吸附剂组合物可以从低浓度溶液，如矿井流出物以及从金厂中的浸出溶液中，吸附金离子。
制备吸附剂组合物的方法
在制备本文所述吸附剂组合物的一个普通实施方案中，该方法包括混合至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。
在制备本文所述吸附剂组合物的实施方案中，该方法包括在至少一种溶剂中加热至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。
核和吸附材料可以是如以上关于吸附剂组合物所描述。
在具体的实施方案中，加热至少一种核使其变黏，然后吸附材料粘附到至少一种核上。不受理论束缚，吸附材料通过范德华力粘附。例如，分散粘合力是在一定温度下在核上形成涂层的驱动力，但是一旦核冷却，聚合物和涂层也通过“机械粘合力”锁在一起。在通常的实施方案中，核和吸附材料具有足够的粘聚力，以使当吸附剂组合物实施所需功能时基本上保持粘聚完整性。为使吸附材料粘附到核上，可以将至少一种核加热到其玻璃化转变温度以上以使其变黏。
关于在至少一种溶剂中加热核和吸附材料，在一个具体实施方案中，该方法包含，在溶剂(例如气体和/或流体)中分散核和吸附材料的同时加热核和吸附材料。本文所述方法中使用的溶剂可以是任何合适的溶剂。溶剂可以是有机和/或无机溶剂，其能够帮助吸附材料粘附到核上。溶剂通常是液体。实例包括但不限于水、醇类、酮类、有机酸、烃类及其组合。然而，气体，例如惰性气体，可用于悬浮核和吸附材料。
选择用于在至少一种溶剂中加热核和吸附材料的温度将取决于用于核的材料。在通常的实施方案中，将溶剂中的核和吸附材料加热至约100℃至约200℃的温度。温度可包括特定温度或约120℃至约200℃，约120℃至约170℃，约120℃至约150℃，或约140℃至约145℃的温度。
在进一步的实施方案中，溶剂具有约130℃至约150℃范围内的温度，例如约130℃、约135℃、约140℃、或约145℃，至约135℃、约140℃、约145℃或约150℃。
加热可以在压力室如高压釜中进行。
在通常的实施方案中，该方法还可包括搅拌混合物。特别地，可以将至少一种溶剂中的核和吸附材料连续搅拌一段时间。搅拌的时间将会有变化，这取决于吸附材料粘附到至少一部分核上所需的时间。
加热和/或搅拌的时间段可以是任何合适的时间段，这可取决于吸附材料所需的覆盖范围。本领域技术人员将能够确定合适的时间。在一些实施方案中，该时间段可为约40至约80分钟。通常，时间段为约50至约70分钟。
该方法可以在任何合适的压力下实施。例如，溶剂可以是过热的，以使压力可以是溶剂的平衡蒸气压在使核发粘所需的温度下的任何压力。在其他实施方案中，所选择的压力将是任何合适的压力，以使例如吸附材料至少部分地覆盖核以制备吸附剂组合物。一些通常的压力包括但不限于约30至约50psi。通常，该方法在约40psi至约50psi的压力下进行。在具体的实施方案中，压力将取决于用于达到过热溶剂的溶剂。
该方法可以进一步包括冷却和/或过滤由该方法制备的吸附剂组合物。吸附剂组合物可以用至少一种合适的溶剂进一步洗涤，比如，例如，上述方法中提到的任何溶剂。
在该方法中可以使用任何合适量的吸附材料和核。通常，吸附材料的量使得在制备吸附剂组合物的方法期间核的附聚最小化。当重复该方法时，可以重复使用从该方法遗留的任何过量的吸附材料。
因此，可以使用任何合适的吸附材料与核的重量百分比。基于吸附剂组合物的总重量，一些实施方案中的吸附材料与核的比例包含约50：50wt/wt％至约1:99wt/wt％的核。更具体的比例的实施方案包括约1:99wt/wt％至约40:60wt/wt％，约5:95wt/wt％至约30:70wt/wt％，或约1:90wt/wt％至约20：80wt/wt％。
以上在吸附剂组合物部分中提供的描述可以应用于本文所述的相关方法，包括wt％、粒度、类型等。
在特定的实施方案中，该方法包括在流体中加热至少一种核和至少一种吸附材料的悬浮液。该核包括至少一种热塑性材料，吸附材料包括非金属和/或金属氧化物材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。该核是聚苯乙烯和/或聚苯乙烯-二乙烯基苯共聚物。吸附材料是活性炭，流体是水。水是过热的，核与过量的活性炭一起悬浮在水中。连续搅拌混合物，加热在热塑性材料的玻璃化转变温度以上，热塑性材料的熔融温度以下进行。结果，活性炭至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。核通常是珠粒。
尽管本文所述的方法应用加热以促进吸附材料粘附到核上，但是使用基本上导致核表面在不施加热量的情况下变黏的溶剂可能就足够了。可以使用能够使核表面变黏的任何合适的溶剂。这类溶剂的实例包括取代和未取代的无环和环状烃类，取代和未取代的无环和环状酮类，取代和未取代的无环和环状杂环化合物。更具体的实例包括丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、环己酮、甲基乙基酮、甲苯、四氢呋喃及其混合物。实例包含在核上作为表面活性剂的任何溶剂(例如热塑性塑料)，包含无机物，如酸或碱，或有机表面活性剂。
尽管本文所述的方法使用溶剂，但该方法也可在没有溶剂的情况下进行。在一个实施方案中，该方法包括混合和加热至少一种核和至少一种吸附材料，由此吸附材料至少部分地覆盖至少一种核以制备吸附剂组合物。
在通常的实施方案中，吸附剂组合物及其制备方法不包括使用粘合剂将吸附材料粘附到核上。
吸附剂组合物的用途
本文所述的吸附剂组合物可用于任何金属矿石加工。在实施方案中，吸附剂组合物可用于吸附金属，例如贵金属和过渡金属。
在实施方案中，通常工业上的金研磨工艺包含通过粉碎、研磨、浸出和通过CIP或CIL的金吸附、汽提、EW和金回收回路。图12-图15显示黄金制备中材料的处理(http:// www.summit-vallely.com/ecell，Summit Valley Equipment&Engineering，784west，500south suit 900，Utah 84087，USA.通过引用并入本文)。
从矿石中提取金的一种通用方法是通过氰化法，因其成本相对较低，并且从各种类型的矿石中回收金属的回收率高。许多研究人员已提出氰化物与贵金属之间的反应。最重要的反应以下所示(Yannopoulos，J.The Extractive Metallurgy ofGold.Van.Nostrand Renibold，1991，通过引用并入本文)：
埃尔斯纳(Elsner)反应式：
4Au+8NaCN+O2+2H2O→4NaAu(CN)2+4NaOH 反应式1
贾宁(Janin)反应式：
2Au+4NaCN+2H2O→2NaAu(CN)2+2NaOH+H2 反应式2
保德兰德(Bodlaender)反应式：
2Au+4NaCN+2H2O+O2→2NaAu(CN)2+2NaOH+H2O2 反应式3
2Au+4NaCN+2H2O→2NaAu(CN)2+2NaOH 反应式4
来自反应式3和4的总体反应式与埃尔斯纳(Elsner)反应式一致。
在使用氰化物处理金矿石时，可首先将金离子从浸出溶液吸附到本文所述的吸附剂组合物上。然后将负载的吸附材料与工艺流分离，并将金离子解吸到适合金属回收的较小体积的溶液中。氰化浸出回路可以在CIP或CIL回路中将溶解的金吸附到吸附剂组合物中，该回路由一系列搅拌槽组成，其数量取决于产量和矿石品级。
例如，金矿石经常被研磨成细粒末，以使金颗粒可以从主岩中释放出来并溶解在溶液中。使用氰化物溶液从氧化矿石中浸出金。一旦溶解，使用吸附剂组合物从浸出溶液中回收金以吸附金氰化物复合物。然后将它们加载到汽提柱中之后，通过使它们与热的苛性碱溶液接触，从吸附剂组合物中汽提氰化金复合物。这产生浓缩的金溶液，从该溶液中通过电积金来回收金。在CIP和CIL工艺中，将吸附剂组合物与研磨浸出的金矿石在一系列搅拌罐中混合。将CIP和CIL中负载的吸附剂组合物和矿石从每个罐的排出物中分离(通常通过筛分)，其中吸附剂组合物被传递到前一个罐，而矿浆以逆流方式连续的移动到下一个罐中。溶解的氰化金吸附在吸附剂组合物上。因此，本文所述的吸附剂组合物适用于常规浸出步骤中的金吸附和常规汽提柱中的汽提。类似地，吸附剂组合物适用于任何金属矿石加工中的金属吸附。
本文所述的吸附剂组合物可作为离子交换组合物，由此吸附材料能够选择性地吸附金属离子。核提供结构支撑，吸附材料作为官能团，其负责在冶金工艺中与感兴趣的离子相互作用以从溶液中提取金属。金属(例如金)在吸附材料上的吸附是从吸附材料中洗提金属(例如金)的反向过程。许多因素可能会影响吸附。这些包含，但不限于，温度、溶液pH、离子强度和其他金属的浓度。虽然不希望受理论束缚，但吸附/解吸的速率可以通过金属离子(例如氰化金)穿过吸附材料周围的溶液膜的质量传递来控制，可以通过溶解的物质以扩散或者吸附离子的吸附/解吸反应途径在溶液填充的孔中的传递来控制，可以通过吸附离子(例如金氰离子对)以表面扩散方式沿着孔的传递来控制。
已知氰化锌、硫脲和硫氰酸盐用于洗提系统以从树脂中提取金。一旦用于冶金工艺，吸附剂组合物将被汽提并且可在洗提过程完成后再生以从吸附材料中取出吸附的金属物质并允许组合物再次用于冶金工艺(例如金吸附)。例如，将吸附剂组合物置于洗提柱中。在恒定的流速、温度和压力下，使汽提循环运行一段时间，并从洗提柱的底部回收吸附剂组合物。
当使用本文所述的吸附剂组合物时，在实施方案中，吸附剂组合物允许在没有吸附材料的实质性磨损和随后的金损失到尾矿的情况下吸附金。在金矿中，当单独使用活性炭时，在“安全筛网”上捕获到中等尺寸的活性炭。因为这种捕获的炭任何进一步的尺寸减小就被允许通过筛网并达到尾矿并且不能在汽提柱中处理，因此它不能保留在回路中，所以这种捕获的炭被称为“碳细粒”并被置于一边。
本文所述的吸附剂组合物可用于金属矿石加工中的任何适当步骤。例如，它可以添加到CIP和/或CIL罐中，并且可以添加到在金属矿石加工中用于汽提回路的汽提容器中。这将是炭回路的一部分，就在金属矿石加工(例如金加工)的最后一个浸出池之后。同样在炭操作回路中，炭沉降池的溢流到达CIP回路，其中一些负载的碳细粒损失到尾矿中。因此，溢流的负载碳细粒可用于产生吸附剂组合物，该组合物可通过CIP和CIL罐返回到回路中。换句话说，活性炭可以与吸附剂组合物结合用于金属提取，由此负载的碳细粒可以用于制备本文所述的吸附剂组合物，其中吸附材料已经负载金并且粘附到核上以制备吸附剂组合物。
在实施方案中，存在吸附至少一种金属和/或金属离子的方法。该方法包括使用本文所述的吸附剂组合物来吸附至少一种金属和/或金属离子。在金属矿石加工的至少一个步骤中，可以使用用于吸附至少一种金属和/或金属离子的吸附材料，但是，替代的，使用本文所述的吸附剂组合物来吸附至少一种金属和/或金属离子。
在其他实施方案中，在金属矿石加工方法中，在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料被转换为本文所述的吸附剂组合物。例如，在制备本文所述的吸附剂组合物的任何一种方法中，采用在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料。此外，所得吸附剂组合物用于金属矿石加工。
以上公开内容总体上描述了本发明。通过参考以下具体实施例可以获得更完整的理解。实施例仅出于说明的目的来描述，并不旨在限制本发明的范围。形式的变化和等同物的替代是可以被预期的，因为有利条件可能被暗示或提供。尽管本文已采用特定术语，但这些术语旨在描述性意义而非出于限制的目的。
实施例
AC涂覆的聚苯乙烯珠粒的制备
将活性碳细粒涂覆在聚苯乙烯珠粒上以制备活性炭官能化的离子交换珠粒。这是通过在钛高压釜中的超纯去离子水中将聚苯乙烯珠粒添加到过量的活性炭中来实施的。将高压釜密封并加热至聚苯乙烯的玻璃化转变温度以上，聚苯乙烯的熔点以下的温度。使用恒定搅拌来维持聚苯乙烯珠粒和活性炭的悬浮液以阻止珠粒的附聚。活性炭细粒粘附在珠粒的外表面上并制备成聚苯乙烯活性炭(PS/AC)珠粒。
金负载测试：
使用加拿大黄金公司(Goldcorp)的标准操作程序SOP测量新的活性炭和PS/AC珠粒从工业金氰化物浸出溶液中吸附金的能力，该操作程序被称为“活性测试”，在马塞尔怀特(Musselwhite)和红湖(Red Lake)金矿中进行。该测试包含将固定量的活性炭或PS/AC珠粒与约1L的从回路中收集的含金的浸出溶液一起放入高密度聚乙烯(HDPE)瓶中。然后将瓶子放在瓶辊装置上，该瓶辊装置以40rpm的速度旋转瓶子以提供混合。在约30分钟、1小时和2小时后从每个瓶辊瓶中收集100ml样品，并使用滤纸通过重力过滤。同样，在“活性测试”结束时，也就是约5小时后收集500ml样品。通过火焰原子吸收光谱法(FAAS)分析所有溶液样品的溶解金浓度。将这些瞬时金浓度值与原始溶液的金浓度进行比较，以计算金从浸出溶液到活性炭的回收率随时间的变化。在测试结束时，金负载珠粒本身还通过提取、洗涤，和火试法进行分析，以便直接计算金回收率并验证湿分析的结果。当获得所有测试结果时，绘制金吸附和时间关系的曲线。
收集用作负载到活性炭和PS/AC珠粒样品上的金复合物来源的金浸出溶液。使用20升塑料桶，收集进料到CIP回路的第一罐的浆料样品。然后使用压滤器过滤浆液，以制备澄清的浸出溶液样品，称为“浸出尾液”。收集的浆料桶的数量取决于所进行测试的数量。通常需要两个半桶(3.5美制加仑)的浆料来制备约5至约6L的澄清浸出溶液。每次活性测试所需的浸出尾液量为1L。还收集较少量的浸出溶液(通常为500ml)用于进行pH以及初始金和氰化物浓度的分析。使用配备有YSI型4110温度补偿pH探针的YSI型4010-1多实验室IDS仪测量500ml样品之一中溶液的pH。如仪器操作手册中所述，使用一组pH7和pH10的缓冲液(YSI)，使用两点自动pH校准方法校准仪表。使用0.01M硝酸银溶液通过硝酸银滴定测定氰化物浓度。游离氰化物滴定(浸出/研磨增稠剂/CIP)的程序包括：通过Whatman#1定性滤纸(11um)过滤溶液样品，量取10ml过滤的溶液样品加入干净的50ml烧杯中，向样品中加入约5滴罗丹宁指示剂并搅拌；溶液将变为黄色/橙色，记录滴定管中硝酸银溶液的起始体积(ml)，用硝酸银溶液缓慢滴入样品，同时搅拌样品，一旦样品变成淡粉红色(终点)，立即停止滴定，记录滴定管中硝酸银的最终体积(ml)。
通过FAAS分析收集的所有金的湿样品。使用的AA单元是Perkin Elmer PinAAcle500，其设定在242.8nm的波长。使用的校准标准品是：5.0、10.0、20.0和30.0ppm的Au，它们是通过将必要量的1000ppm的Au储备溶液移液到1000ml容量瓶中，并加入：100ml浓盐酸、30ml浓硝酸，并用蒸馏水填充来制备的。在负载测试中使用的金溶液通常含有约5.0至约6.3ppm的金，Au(5.0至6.3g/t)，约340ppm至约390ppm的氰离子，CN-，和其pH约为10.5至约10.9。
金汽提测试：
使用微型汽提柱进行汽提实验以汽提负载的活性炭细粒和PS/AC珠粒，如图16所示。微型洗提柱(MEC)由内径为3英寸(7.6cm)的不锈钢制成，长21英寸(53.34cm)。操作压力设计为约517kpa(75psi)，操作温度为约100℃至约140℃。设计压力约为1034kpa(150psi)，设计温度为175℃。该装置配有两个带600微米钻孔的3英寸(7.6cm)方形插座驱动插头(滤盘)。使用热的苛性碱从负载的碳细粒和PS/AC珠中洗提金。使用热水器加热溶液，同时在柱内保持高压。整个系统通过调节器控制，PLC系统用于监测流速、压力和温度。
定期进行进料和尾液的取样点的收集。图17是洗提柱系统的示意图。该系统被设计成使用来自回路的现存热贫液来洗提负载的炭样品或涂覆的珠粒。该系统还可以切换到使用具有混合的所需溶液的罐以汽提炭细粒样品或PS/AC珠粒。收集的样品在排出的溶液通过冷却系统后取出。收集的所有样品如上所述通过FAAS分析Au。还进行了金和其他金属的炭和PS/AC珠的分析。
实施例1-制备PS/AC珠粒
在该实施例中，将活性炭细粒涂覆在聚苯乙烯珠粒上以产生PS/AC珠粒。这是在1L的钛高压釜(Parr Model 4382)中，通过将约15克聚苯乙烯珠粒(约4mm至约4.7mm粒径珠粒)与约2克活性炭加入约400ml超纯去离子水中(Barnstead RO纯LP系统，配备纳米纯II级抛光过滤器(Nano pure II polishing filter))实施的。将高压釜密封并在约1400rpm的恒定速度搅拌约70分钟，并在约40psi的压力下，加热至约140℃，期间使用单个4-叶片叶轮安装在搅拌轴的末端。活性碳细粒粘附在珠粒的外表面上，并产生聚苯乙烯活性炭(PS/AC)珠粒。这些珠粒类似于传统的离子交换珠粒。
在如下表列出的条件下，从全42组析因实验制备类似的珠粒：
表1：生产炭涂覆的聚苯乙烯珠粒的42析因设计的控制因素
约35.5的比例可以指向高压釜中加入约70克聚苯乙烯珠粒和约2克细活性炭，而约42.5的比例可以指向约85克聚苯乙烯珠粒和约2克细活性炭。
结果表明，在所测试的变量范围内，所制备的珠粒中，约每71克聚苯乙烯珠粒平均涂覆约0.63克炭。因此，就所测试的变量范围而言，在炭涂覆程度方面，所制备的珠粒的质量与制备条件无关。
图4至图9还显示了活性炭涂层珠粒和新的活性炭样品(用于比较)的图像和分析。图4显示了(A)130℃，30分钟样品，(B)145℃，30分钟样品，和(C)140℃，1400RPM，70分钟样品制备的珠粒的图像。
对二氧化硅涂覆的聚苯乙烯珠粒进行类似的实验。二氧化硅涂覆的珠粒的图像显示在图10-图12中。
任何其他吸附材料均可使用本文所述的方法涂覆核(例如珠粒)。
实施例2-金在PS/AC珠粒上的吸附
在该实施例中，测试PS/AC珠粒的样品是否具有负载金的能力。为了测试，将在实施例1中在140℃下形成的PS/AC珠粒加入到含有氰化金溶液的三个容器中。分析三个容器(样品1-3)中的金溶液样品。结果显示在表2和图1中。
表2：实施例1的PS/AC珠粒的炭吸附活性测试结果
为了比较目的，将实施例1的PS/AC珠粒与单独的活性炭进行比较。因为标准的“活性测试”使用2克炭，为了比较PS/AC珠粒与单独活性炭的性能，在酸度测试中使用225克PS/AC珠粒，因为这些珠粒会含有约2克炭(每71克原始珠粒含0.63克炭)。结果显示在表3和图2中。结果显示，与2克炭相比，225克PS/AC珠粒的吸附动力学也更快。
表3：PS/AC珠粒和单独活性炭的吸附测试比较
炭活性测试数据
金平衡
测试编号 1-新的炭(2g) 2-珠粒(225g) 3-珠粒(225g)
珠粒质量(g) 2 225 225
溶液体积(L) 1 1 1
最终溶液测试(mg/L) 0.243 0.344 0.340
最终溶液金含量(mg) 0.243 0.344 0.340
最终珠粒测试(g/t) 2364.290 21.560 21.500
最终珠粒金含量(mg) 4.729 4.851 4.838
初始溶液测试(mg/L) 5.207 5.207 5.207
初始金含量(mg) 5.207 5.207 5.207
回收率(使用珠粒) 90.81％ 93.16％ 92.90％
回收率(使用溶液) 95.33％ 93.39％ 93.47％
实施例3-金负载PS/AC珠粒的表征
使用SEM和EDS研究负载和未负载的PS/AC珠粒的形态。通过SEM和EDS分析未负载和负载的PS/AC珠粒样品。所有样品在约35.5的比例，约140℃，在压力下，在1400RPM条件下制备约70分钟，并在600ml的Parr钛高压釜中形成。金吸附之前和之后的PS/AC珠粒的表面结构使用Hitachi Su-70肖特基场发射SEM设备通过SEM分析。SEM/EDS图像显示在图18和图21中。在所有样品上，选择几个位点用于EDS分析，其显示存在金簇，这证实了金的存在。这随后通过ToF-SIMS表面分析进行了证实。在图18A-18C中，SEM显示了未负载PS/AC珠粒的光滑表面。如图19A-19B所示，负载的PS/AC珠粒的SEM显微照片显示了与孔结合在一起的颗粒。在金吸附之前和之后的PS/AC珠粒的SEM显微照片显示炭表面是不规则的，具有光滑的表面。图18和图19显示了在室温下，使用氰化金溶液吸附获得的负载金的PS/AC珠粒的光谱。在这些光谱中，显示了金峰。
应当理解，前述内容仅是示例性和说明性的，并且应该理解，这些详细描述仅用于该目的，并且本发明不限于所公开的实施方案，而是相反，旨在涵盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等同布置。作为实施例，应该理解，本发明包括，在可能的范围内，任何实施方案的一个或多个特征可以与任何其他实施方案的一个或多个特征组合。
本申请中引用的所有文件或文件的部分，包括但不限于专利、专利申请、文章、书籍和论文，出于任意目的通过引用整体明确地并入本文。如果所结合的文献和类似材料中的一个或多个以与本申请中的术语的定义相矛盾的方式定义术语，则以本申请为准。

Claims (159)

1.一种吸附剂组合物，所述吸附剂组合物包含：
核，所述核具有以下的至少一种：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)至少一种热塑性材料；和(iv)低孔隙率；和，
至少一种涂层，所述涂层至少部分地覆盖所述核，所述至少一种涂层包含至少一种吸附材料。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述核具有耐磨性。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述核耐受腐蚀条件。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述核具有低孔隙率。
5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述核是无孔的。
6.根据权利要求4所述的组合物，其中所述核是无孔的，使得所述吸附材料基本上保留在所述核的表面上。
7.根据权利要求4所述的组合物，其中所述核是无孔的，使得所述吸附材料不穿透所述核的表面。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中所述核包含至少一种热塑性材料。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述热塑性材料包括至少一种聚合物，其表现出玻璃化转变行为。
10.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述热塑性材料具有至少约50℃的玻璃化转变温度。
11.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述热塑性材料具有至少约70℃的玻璃化转变温度。
12.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述热塑性材料具有至少约100℃的玻璃化转变温度。
13.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述热塑性材料具有至少约130℃的玻璃化转变温度。
14.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述热塑性材料具有约100℃至约200℃玻璃化转变温度。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物，其中所述至少一种聚合物是非交联聚合物。
16.根据权利要求8或9所述的组合物，其中所述至少一种聚合物选自以下组成的组：聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚苯醚、尼龙、聚乳酸、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯及其组合。
17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述热塑性材料包括聚苯乙烯。
18.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物，其中所述至少一种聚合物是交联聚合物。
19.根据权利要求18所述的组合物，其中所述交联聚合物具有使所述核更硬并且更耐磨的交联度。
20.根据权利要求18或19所述的组合物，其中所述交联聚合物具有至多20mol％的交联度。
21.根据权利要求20所述的组合物，其中所述交联聚合物具有至多10mol％的交联度。
22.根据权利要求20所述的组合物，其中所述交联聚合物具有至多5mol％的交联度。
23.根据权利要求20所述的组合物，其中所述交联聚合物具有至多1mol％的交联度。
24.根据权利要求18-23中任一项所述的组合物，其中所述交联聚合物是已使用交联剂交联的聚合物，所述交联剂选自以下组成的组：二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二甲基二乙烯基苯、二甲基二乙烯基甲苯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯及其组合。
25.根据权利要求18-23中任一项所述的组合物，其中所述热塑性材料包括与二乙烯基苯交联的聚苯乙烯。
26.根据权利要求6-25中任一项所述的组合物，其中所述热塑性材料包括至少约50％的一种聚合物。
27.根据权利要求26所述的组合物，其中所述热塑性材料包括至少约70％的一种聚合物。
28.根据权利要求27所述的组合物，其中所述热塑性材料包括至少约80％的一种聚合物。
29.根据权利要求27所述的组合物，其中所述热塑性材料包括至少约99％的一种聚合物。
30.根据权利要求1至29中任一项所述的组合物，其中当加热至其玻璃化转变温度以上时，所述热塑性材料变黏。
31.根据权利要求1至30中任一项所述的组合物，其中所述核具有合适的形状。
32.根据权利要求31所述的组合物，其中所述核是丸粒和/或珠粒。
33.根据权利要求1至32中任一项所述的组合物，其中所述核具有大于约1mm的平均粒度。
34.根据权利要求33所述的组合物，其中所述核具有大于约2mm的平均粒度。
35.根据权利要求33所述的组合物，其中所述核具有约2mm至约60mm的平均粒度。
36.根据权利要求1至35中任一项所述的组合物，其中所述涂层覆盖范围为所述核的表面积的约10％至所述核的表面积的约100％。
37.根据权利要求36所述的组合物，其中所述涂层基本上覆盖所述核的表面积。
38.根据权利要求1至37中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料包括用于吸附金属和/或金属离子的材料。
39.根据权利要求38所述的组合物，其中所述金属和/或金属离子选自以下组成的组：贵金属、贵金属离子、过渡金属、过渡金属离子、稀土金属和稀土金属离子。
40.根据权利要求39所述的组合物，其中所述金属选自以下金属组成的组：金、银、铼、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、镍及其组合。
41.根据权利要求39所述的组合物，其中所述金属是金、银、铂、铜和/或镍。
42.根据权利要求41所述的组合物，其中所述金属是金。
43.根据权利要求1至42中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料包括至少一种非金属材料。
44.根据权利要求43所述的组合物，其中所述吸附材料包括炭。
45.根据权利要求44所述的组合物，其中所述吸附材料包括活性炭。
46.根据权利要求1至45中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料包括至少一种金属氧化物材料。
47.根据权利要求46所述的组合物，其中所述吸附材料包括金属氧化物。
48.根据权利要求47所述的组合物，其中金属氧化物选自以下组成的组：二氧化硅、氧化铝及其组合。
49.根据权利要求1至42中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料选自以下组成的组：炭、活性炭、分子筛炭、二氧化硅、活性二氧化硅、氧化铝、活性氧化铝、沸石、分子筛沸石、聚合物吸附剂及其组合。
50.根据权利要求1至49中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料是多孔的。
51.根据权利要求1至50中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料具有约0.1nm至约30nm的平均孔径。
52.根据权利要求1至51中任一项所述的组合物，其中所述吸附材料具有约50m2/g至约2000m2/g的表面积。
53.根据权利要求1至52中任一项所述的组合物，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述核的量大于约50wt％。
54.根据权利要求1至53中任一项所述的组合物，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述核的量为约99wt％至约80wt％。
55.根据权利要求1至54中任一项所述的组合物，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述吸附材料的量小于约50wt％。
56.根据权利要求1至54中任一项所述的组合物，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述吸附材料的量为约1wt％至约20wt％。
57.根据权利要求1至56中任一项所述的组合物，其中所述吸附剂组合物的平均粒度大于约1mm。
58.根据权利要求1至56中任一项所述的组合物，其中所述吸附剂组合物的平均粒度为约3mm和约70mm。
59.根据权利要求1至58中任一项所述的组合物，其中所述吸附剂组合物不含粘合剂。
60.一种制备吸附剂组合物的方法，所述方法包括：
混合至少一种核和至少一种吸附材料，由此所述吸附材料至少部分地覆盖所述至少一种核以制备所述吸附剂组合物。
61.一种制备吸附剂组合物的方法，所述方法包括：
在至少一种溶剂中混合至少一种核和至少一种吸附材料，由此所述吸附材料至少部分地覆盖所述至少一种核以制备所述吸附剂组合物。
62.根据权利要求61所述的方法，其中，所述至少一种核包括具有以下中的至少一种的核：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)热塑性材料；和(iv)低孔隙率。
63.一种制备吸附剂组合物的方法，所述方法包括：
在至少一种溶剂中加热至少一种核和至少一种吸附材料，由此所述吸附材料至少部分地覆盖所述至少一种核以制备所述吸附剂组合物。
64.根据权利要求63所述的方法，其中所述至少一种核包括具有以下中的至少一种的核：(i)耐磨性，(ii)耐受腐蚀条件，(iii)热塑性材料；和(iv)低孔隙率。
65.根据权利要求63或64所述的方法，其中所述加热使所述至少一种核变黏，以使所述吸附材料粘附到所述至少一种核上，至少部分地围绕所述至少一种核。
66.根据权利要求61-64中任一项所述的方法，其中所述溶剂使所述至少一种核变黏，以使所述吸附材料粘附到所述至少一种核上，至少部分地围绕所述至少一种核。
67.根据权利要求65或66所述的方法，其中所述吸附材料通过范德华力和/或机械粘合力粘附。
68.根据权利要求63至65中任一项所述的方法，其中所述至少一种核已被加热至其玻璃化转变温度以上，以使其变黏。
69.根据权利要求61至68中任一项所述的方法，其中所述溶剂是液体。
70.根据权利要求61至69中任一项所述的方法，其中所述溶剂包括能够帮助所述吸附材料粘附到所述核的无机和/或有机溶剂。
71.根据权利要求70所述的方法，其中所述溶剂包括至少一种作为表面活性剂作用于所述核上的溶剂。
72.根据权利要求61-70中任一项所述的方法，其中所述溶剂包括取代和未取代的无环和环状烃类，取代和未取代的无环和环状酮类，取代和未取代的无环和环状杂环化合物，及其组合。
73.根据权利要求61-70中任一项所述的方法，其中所述溶剂包括丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、环己酮、甲基乙基酮、甲苯、四氢呋喃及其组合。
74.根据权利要求61至69中任一项所述的方法，其中所述溶剂包括水。
75.根据权利要求61至74中任一项所述的方法，其中所述溶剂是过热的。
76.根据权利要求61至75中任一项所述的方法，其中将所述溶剂被连续搅拌一段时间。
77.根据权利要求61至75中任一项所述的方法，其中在混合步骤期间，将混合物连续搅拌一段时间。
78.根据权利要求63至77中任一项所述的方法，其中将所述溶剂加热至约100℃至约200℃的温度。
79.根据权利要求78所述的方法，其中将所述溶剂加热至约120℃至约200℃的温度。
80.根据权利要求78中任一项所述的方法，其中将所述溶剂加热至约120℃至约170℃的温度。
81.根据权利要求78所述的方法，其中将所述溶剂加热至约120℃至约150℃的温度。
82.根据权利要求78所述的方法，其中将所述溶剂加热至约140℃至约145℃的温度。
83.根据权利要求61至82中任一项所述的方法，其中所述方法在约30psi至约50psi的压力下实施。
84.根据权利要求83所述的方法，其中所述压力为约40psi至约50psi。
85.根据权利要求63至84中任一项所述的方法，其中所述加热发生约50分钟至约70分钟。
86.根据权利要求85所述的方法，其中所述加热发生约50分钟至约60分钟。
87.根据权利要求61至86中任一项所述的方法，其中使用任何合适量的吸附材料和核。
88.根据权利要求61至86中任一项所述的方法，其中所述吸附材料的量使得在所述方法期间所述核的附聚最小化。
89.根据权利要求61至88中任一项所述的方法，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，吸附材料与核的重量百分比为约50：50wt/wt％至约1：99wt/wt％。
90.根据权利要求61至89中任一项所述的方法，其中吸附材料与核的重量百分比为约1：99wt/wt％至约40：60wt/wt％，约5：95wt％至约30：70wt/wt％，或约1：90wt/wt％至约20：80wt/wt％。
91.根据权利要求61至90中任一项所述的方法，其中所述至少一种核具有低孔隙率。
92.根据权利要求61至91中任一项所述的方法，其中所述至少一种核是无孔的。
93.根据权利要求92所述的方法，其中所述核是无孔的，使得所述吸附材料基本上保留在所述核的表面上。
94.根据权利要求92所述的方法，其中所述核是无孔的，使得所述吸附材料不穿透所述核的表面。
95.根据权利要求61至94中任一项所述的方法，其中所述核包含至少一种热塑性材料。
96.根据权利要求95所述的方法，其中所述热塑性材料包括至少一种聚合物，其表现出玻璃化转变行为。
97.根据权利要求95或96所述的方法，其中所述热塑性材料具有至少约50℃的玻璃化转变温度。
98.根据权利要求95或96所述的方法，其中所述热塑性材料具有至少约70℃的玻璃化转变温度。
99.根据权利要求95或96所述的方法，其中所述热塑性材料具有至少约100℃的玻璃化转变温度。
100.根据权利要求95或96所述的方法，其中所述热塑性材料具有至少约130℃的玻璃化转变温度。
101.根据权利要求95或96所述的方法，其中所述热塑性材料具有约100℃至约200℃的玻璃化转变温度。
102.根据权利要求96至101中任一项所述的方法，其中所述至少一种聚合物是非交联聚合物。
103.根据权利要求96至102中任一项所述的方法，其中所述至少一种聚合物选自以下组成的组：聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚丙烯腈、聚碳酸酯、聚苯硫醚、聚醚砜、聚苯醚、尼龙、聚乳酸、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯及其组合。
104.根据权利要求103所述的方法，其中所述热塑性材料包括聚苯乙烯。
105.根据权利要求96至101中任一项所述的方法，其中所述至少一种聚合物是交联聚合物。
106.根据权利要求105所述的方法，其中所述交联聚合物具有使所述核更硬并且更耐磨的交联度。
107.根据权利要求105所述的方法，其中所述交联聚合物具有至多20mol％的交联度。
108.根据权利要求107所述的方法，其中所述交联聚合物具有至多10mol％的交联度。
109.根据权利要求107所述的方法，其中所述交联聚合物具有至多5mol％的交联度。
110.根据权利要求107所述的方法，其中所述交联聚合物具有至多1mol％的交联度。
111.根据权利要求105至110中任一项所述的方法，其中所述交联聚合物是已使用交联剂交联的聚合物，所述交联剂选自以下组成的组：二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二甲基二乙烯基苯、二甲基二乙烯基甲苯、三乙烯基苯、三乙烯基萘、丙烯酸乙酯、乙酸乙烯酯及其组合。
112.根据权利要求105至110中任一项所述的方法，其中所述热塑性材料包括与二乙烯基苯交联的聚苯乙烯。
113.根据权利要求95至112中任一项所述的方法，其中所述热塑性材料包括至少约50％的一种聚合物。
114.根据权利要求113所述的方法，其中所述热塑性材料包括至少约70％的一种聚合物。
115.根据权利要求114所述的方法，其中所述热塑性材料包括至少约80％的一种聚合物。
116.根据权利要求114所述的方法，其中所述热塑性材料包括至少约99％的一种聚合物。
117.根据权利要求95至116中任一项所述的方法，其中当加热至其玻璃化转变温度以上时，所述热塑性材料变黏。
118.根据权利要求61至117中任一项所述的方法，其中所述核具有合适的形状。
119.根据权利要求118所述的方法，其中所述核是丸粒和/或珠粒。
120.根据权利要求61至119中任一项所述的方法，其中所述核具有大于约1mm的平均粒度。
121.根据权利要求120所述的方法，其中所述核具有大于约2mm的平均粒度。
122.根据权利要求120所述的方法，其中所述核具有约2mm至约60mm的平均粒度。
123.根据权利要求61至122中任一项所述的方法，其中所述涂层覆盖范围为所述核的表面积的约10％至所述核的表面积的约100％。
124.根据权利要求123所述的方法，其中所述涂层基本上覆盖所述核的表面积。
125.根据权利要求61-124中任一项所述的方法，其中所述吸附材料包括用于吸附金属和/或金属离子的材料。
126.根据权利要求125所述的方法，其中所述金属和/或金属离子选自以下组成的组：贵金属、贵金属离子、过渡金属、过渡金属离子、稀土金属和稀土金属离子。
127.根据权利要求126所述的方法，其中所述金属选自以下金属组成的组：金、银、铼、钌、铑、钯、锇、铱、铂、铜、镍及其组合。
128.根据权利要求127所述的方法，其中所述金属是金、银、铂、铜和/或镍。
129.根据权利要求128所述的方法，其中所述金属是金。
130.根据权利要求61至129中任一项所述的方法，其中所述吸附材料包括至少一种非金属材料。
131.根据权利要求130所述的方法，其中所述吸附材料包括炭。
132.根据权利要求131所述的方法，其中所述吸附材料包括活性炭。
133.根据权利要求61至132中任一项所述的方法，其中所述吸附材料包括至少一种金属氧化物材料。
134.根据权利要求133所述的方法，其中所述吸附材料包括金属氧化物。
135.根据权利要求134所述的方法，其中金属氧化物选自以下组成的组：二氧化硅、氧化铝及其组合。
136.根据权利要求61至133中任一项所述的方法，其中所述吸附材料选自以下组成的组：炭、活性炭、分子筛炭、二氧化硅、活性二氧化硅、氧化铝、活性氧化铝、沸石、分子筛沸石、聚合物吸附剂及其组合。
137.根据权利要求61至136中任一项所述的方法，其中所述吸附材料是多孔的。
138.根据权利要求61至137中任一项所述的方法，其中所述吸附材料具有约0.1nm至约30nm的平均孔径。
139.根据权利要求61至138中任一项所述的方法，其中所述吸附材料具有约50m2/g至约2000m2/g的表面积。
140.根据权利要求61至139中任一项的方法，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述核的量大于约50wt％。
141.根据权利要求61至139中任一项所述的方法，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述核的量为约99wt％至约80wt％。
142.根据权利要求61至141中任一项所述的方法，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述吸附材料的量小于约50wt％。
143.根据权利要求61至141中任一项所述的方法，其中基于所述吸附剂组合物的总重量，所述吸附材料的量为约1wt％至约20wt％。
144.根据权利要求61-143中任一项所述的方法，其中所述吸附剂组合物的平均粒度大于约1mm。
145.根据权利要求61-143中任一项所述的方法，其中所述吸附剂组合物的平均粒度为约3mm和约70mm。
146.根据权利要求61至145中任一项所述的方法，其中所述方法不使用粘合剂。
147.通过权利要求61至146中任一项所述的方法制备的吸附剂组合物。
148.权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物用于吸附至少一种金属和/或金属离子的用途。
149.权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物在金属矿石加工中的用途。
150.根据权利要求149所述的用途，其中所述金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
151.一种吸附至少一种金属和/或金属离子的方法，所述方法包括：
使用权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物吸附至少一种金属和/或金属离子。
152.一种金属矿石加工方法，包括：
在金属矿石加工的至少一个步骤中，使用权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物。
153.根据权利要求152所述的方法，其中所述吸附剂组合物吸附至少一种金属和/或金属离子。
154.根据权利要求152所述的方法，其中所述金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
155.一种金属矿石加工方法，包括：
在采用吸附材料吸附至少一种金属和/或金属离子的金属矿石加工的至少一个步骤中，用权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物代替。
156.根据权利要求155所述的方法，其中所述吸附剂组合物吸附至少一种金属和/或金属离子。
157.根据权利要求155的方法，其中金属矿石加工包括CIP、CIL和/或汽提工艺。
158.一种金属矿石加工方法，包括：
在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料被转换为权利要求1至60和147中任一项所述的吸附剂组合物。
159.一种金属矿石加工方法，包括：
使用权利要求61至146中任一项所述的方法，将在加工过程中使用的吸附材料和/或由加工工艺制备的负载的吸附材料转换为吸附剂组合物。
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