CN109852816B - 一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法，包括以下步骤：将硫化矿置于贵金属的硫代硫酸络合物溶液中进行吸附；将吸附后的溶液过滤脱水，得到载有贵金属硫代硫酸络合物的硫化矿。通过硫化矿表面疏水性和S活性位点吸附Au(S2O3)2 3‑/Ag(S2O3)2 3‑，金/银的吸附量可达每克吸附剂吸附数十毫克Au/Ag，该吸附量远大于现有Au(S2O3)2 3‑/Ag(S2O3)2 3‑吸附剂的吸附量；该吸附剂简单易得，无需复杂的加工改性，降低硫代硫酸盐浸出液中Au/Ag回收成本。
Description
技术领域
本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法。
背景技术
硫代硫酸盐浸出贵金属，如金/银具有浸出速率快、浸出率高、环境友好等特点，常被用来提取城市矿山金属垃圾中的金/银和处理含铜含碳等氰化物难处理的金/银矿石，被认为是最有潜力在工业上应用的一种非氰化提取金/银的方法。尽管如此，目前尚缺少合适的从硫代硫酸盐溶液中回收贵金属的方法，这极大地限制了硫代硫酸盐法在工业上的广泛应用。
目前从硫代硫酸盐浸金/银液中回收金/银络合离子的常用方法有：置换沉淀法、活性炭吸附法、离子交换树脂吸附法。置换沉淀法是通过在金/银浸出液中加入细碎的铜金属、锌金属、铁金属等金属单质，利用置换反应沉淀出金/银。该方法共沉淀现象严重，得到的贵金属品位不高，此外，析出的贵金属单质粒度小，很难从浸出液中快速有效的实现固液分离，极大地增加了从浸出液中回收贵金属的成本。众多研究证明活性炭吸附硫代硫酸金/银络合离子的吸附量很小，且各种改性后的活性炭吸附硫代硫酸金/银络合离子的吸附量最大为3.5mg/g。离子交换树脂吸附法可从硫代硫酸盐浸金/银液中回收硫代硫酸金/银络合离子，但可用于回收硫代硫酸金/银络合离子的离子交换树脂的种类较少，且硫代硫酸金/银络合离子通常只能以很稀的浓度吸附于离子交换树脂上。因此可知从硫代硫酸盐浸金/银液中回收金/银络合离子的方法非常有限，且置换沉淀法和离子交换树脂吸附法都有其缺点；所以寻找出一种从硫代硫酸盐浸金/银液中回收金/银络合离子的吸附剂非常急迫且有必要。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法。该方法不仅能够改善其他方法中金/银吸附量较小、效率低的缺点，而且还能够降低回收过程中的成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法，包括以下步骤：
将硫化矿置于贵金属的硫代硫酸络合物溶液中进行吸附；
将吸附后的溶液过滤脱水，得到载有贵金属的硫化矿。
上述方案中，所述贵金属为金或银。
上述方案中，所述贵金属的硫代硫酸络合物溶液的pH为7.00至12.00。
上述方案中，所述贵金属的硫代硫酸络合物溶液的浓度为1-600mg/L。
上述方案中，所述吸附时间为10-50h。
上述方案中，所述硫化矿与贵金属元素的质量比为1.67-150：1。
上述方案中，所述硫化矿包括黄铁矿、黄铜矿、朱砂、方铅矿或辉钼矿中的一种或任意两种以上的混合。
上述方案中，所述硫化矿为粉末状，粒径为0.1μm-1mm。
上述方案中，所述硫代硫酸络合物为贵金属离子与硫代硫酸盐中S2O3 2-形成的以M(S2O3)2 3-为主要形式存在的络合物，M为贵金属。
上述方案中，所述硫代硫酸盐为硫代硫酸铵或硫代硫酸钠中的一种或两种的混合。
上述方案中，所述过滤脱水的方法为抽滤或离心分离。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：通过硫化矿表面疏水性和S活性位点吸附Au(S2O3)2 3-/Ag(S2O3)2 3-，金/银的吸附量可达每克吸附剂吸附数十毫克Au/Ag，该吸附量远大于现有Au(S2O3)2 3-/Ag(S2O3)2 3-吸附剂的吸附量；该吸附剂简单易得，无需复杂的加工改性，降低硫代硫酸盐浸出液中Au/Ag回收成本。
附图说明
图1为吸附金后的方铅矿XRD图。
图2为吸附金后的黄铁矿XRD图。
图3为吸附金后的辉钼矿XRD图。
图4为吸附金后的朱砂XRD图。
由图1、2、3、4可知，吸附后的硫化矿的XRD图中只有代表其吸附剂硫化矿原样的衍射峰，没有代表金单质的衍射峰。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作详细说明。
以下实施例和对比例中吸附量的计算公式为：
在此处，q是贵金属在吸附剂上的吸附量，mg/g；V0和Vf是吸附前、后硫代硫酸贵金属络合物溶液体积，L；C0和Cf是吸附前、后溶液中贵金属的浓度，mg/L；m吸附实验中吸附剂的质量，g。
对比例
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将1g活性炭置于100mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子50h；过滤分离活性炭，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得活性炭对金的吸附量达1.2mg/g。
实施例1
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为12.00；随后将1.5g黄铁矿置于500mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子50h；过滤分离黄铁矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得黄铁矿对金的吸附量达17.965mg/g。
实施例2
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为12.00；随后将1.5g黄铜矿置于500mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子50h；过滤分离黄铜矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得黄铜矿对金的吸附量达20.007mg/g。
实施例3
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将1.5g方铅矿置于500mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子48h；过滤分离方铅矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得方铅矿对金的吸附量达29.369mg/g。
实施例4
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将1.5g辉钼矿置于500mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子48h；过滤分离辉钼矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得辉钼矿对金的吸附量达34.894mg/g。
实施例5
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为12.00；随后将1.5g朱砂置于500mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子10h；过滤分离朱砂，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得朱砂对金的吸附量达18.894mg/g。
实施例6
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为600mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为7.00；随后将0.5g黄铁矿置于50mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子50h；过滤分离黄铁矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得黄铁矿对金的吸附量达25.5mg/g。
实施例7
用金标液和硫代硫酸铵配制金浓度为100mg/L的金硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为7.00；随后将0.1g方铅矿置于50mL金硫代硫酸络合物溶液中吸附金硫代硫酸络合离子50h；过滤分离方铅矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得方铅矿对金的吸附量达27.336mg/g。
实施例8
用银标液和硫代硫酸铵配制银浓度为50mg/L的银硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将0.1g方铅矿置于50mL银硫代硫酸络合物溶液中吸附银硫代硫酸络合离子48h；过滤分离方铅矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得方铅矿对银的吸附量达24.099mg/g。
实施例9
用银标液和硫代硫酸铵配制金浓度为50mg/L的银硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将0.1g辉钼矿置于50mL银硫代硫酸络合物溶液中吸附银硫代硫酸络合离子48h；过滤分离辉钼矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得辉钼矿对银的吸附量达17.257mg/g。
实施例10
用金标液、银标液和硫代硫酸铵配制金浓度为50mg/L的金硫代硫酸络合物、50mg/L银硫代硫酸络合物溶液，并将溶液pH调为10.00；随后将1.5g方铅矿置于配置的金、银共存的100mL溶液中吸附金、银硫代硫酸络合离子48h；过滤分离方铅矿，经石墨炉原子吸收光谱测试与计算得方铅矿对金的吸附量达15.764mg/g，对银的吸附量达12.237mg/g。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种硫化矿吸附硫代硫酸盐浸出液中贵金属络合离子的方法，包括以下步骤：
将硫化矿置于贵金属的硫代硫酸络合物溶液中进行吸附；
将吸附后的溶液过滤脱水，得到载有贵金属硫代硫酸络合物的硫化矿，所述硫化矿包括方铅矿或辉钼矿，所述硫化矿与贵金属元素的质量比为1.67-150：1，所述贵金属的硫代硫酸络合物溶液中贵金属浓度为1-600mg/L。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述贵金属为金或银。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述贵金属的硫代硫酸络合物溶液的pH为7.00至12.00。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附时间为10-50h。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫化矿为粉末状，粒径为0.1μm-1mm。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫代硫酸盐为硫代硫酸铵或硫代硫酸钠中的一种或两种的混合。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过滤脱水的方法为抽滤或离心分离。
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