CN112267030B - 一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，属于湿法冶金、贵金属回收技术领域。本发明所述方法以含硫氰（‑S‑C≡N）基团或异硫氰（‑N=C=S）基团的有机物为硫代硫酸盐体系浸金液的添加剂，通过本方法所述添加剂的使用，可使溶液环境发生改变，最终使得溶液中的Au(S2O3)2 3‑可直接用未改性的活性炭进行吸附回收。本发明有效避免了因改性活性炭带来的环境污染和设备腐蚀等问题，适于在实际生产中应用；本发明操作过程简单易控，试剂用量低，成本投入合理；该方法在短时间内，低添加剂用量的情况下即可使金被未改性活性炭高效回收，可加快硫代硫酸盐提金技术向产业化发展的进程。

Description

一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法
技术领域
本发明涉及一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，属于湿法冶金、贵金属回收技术领域。
背景技术
炭浆法（CIL）是目前大多数氰化提金厂中首选的金回收方法，但该法中的剧毒氰化物容易造成环境污染和生态破坏，因而人们对许多非氰提金方法进行了大量研究。硫代硫酸盐法作为最有望代替氰化法的提金技术，近年来，硫代硫酸盐浸金工艺已经得到了很大的发展。然而，由于硫代硫酸盐浸出液中Au(S2O3)2 3-的配位基团、分子结构空间效应等导致金原子与碳的表面距离远、吸附困难，使得炭浆法不能广泛应用于硫代硫酸盐提金工艺中。
为了解决这一问题，有人使用置换法回收硫代硫酸盐中的金（采用铜、锌、铝和铁等来置换金），进而达到回收硫代硫酸盐浸出液中金的目的。但是置换法需要对浸液进行澄清处理，投入巨大；也有人使用树脂法回收硫代硫酸盐中的金，树脂对金具有较强的吸附能力，但其操作过程复杂，耗时长，且树脂容易粉化，不适于矿浆环境。因氰化法中常用的活性炭拥有较为满意的硬度和相对较大的粒径，更适于在矿浆环境中操作，且经历了多年的发展。但是硫代硫酸盐浸出液中Au(S2O3)2 3-的配位基团、分子结构空间效应等导致金原子与碳的表面距离远，很难直接用活性炭吸附，限制了活性炭在硫代硫酸盐浸出液回收金的应用。因此，使得硫代硫酸盐溶液中的金能够被活性炭吸附回收是该提金技术发展的关键，解决该问题对保证各行业发展所需黄金具有重要意义。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，使得溶液环境发生改变，从而使金能够直接被未改性的活性炭高效吸附。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：在含Au(S2O3)2 3-体系浸出液中加入含硫氰（-S-C≡N）基团或异硫氰（-N=C=S）基团的有机物作为添加剂，然后使用未改性的活性炭对溶液中的金进行吸附；具体包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向含Au(S2O3)2 3-的浸金液中加入添加剂，调节pH6 ~ 12 ，添加剂为含硫氰（-S-C≡N）基团或异硫氰（-N=C=S）基团的有机物，添加剂的加入量为0.01g/L ~ 10g/L。
（3）向步骤（2）所得浸金液中加入活性炭，对金（Au(S2O3)2 3-）进行搅拌吸附，取样分析金浓度，计算吸附率。
优选的，本发明步骤（2）中所述有机物包括分子中含硫氰（-S-C≡N）基团或异硫氰（-N=C=S）基团的脂肪类和芳香类。
进一步的，本发明所述有机物为二硫氰基甲烷、异硫氰酸苯、硫氰酸苯甲酯、异硫氰酸酯、环己基异硫氰酸脂中的一种或者多种按任意比例混合得到的混合物。
优选的，本发明步骤（3）中活性炭与浸金液的固液比为1:200 ~ 1:20。
优选的，本发明所述浸金液中金为硫代硫酸盐溶液中的金（Au(S2O3)2 3-），浸金液中硫代硫酸盐的浓度为0.01mol/L ~ 3mol/L，Au(S2O3)2 3-浓度为5 mg/L ~ 100 mg/L。
优选的，本发明步骤（3）中金溶液搅拌吸附时间为0.1 h ~ 24h，温度为15℃~ 70℃。
本发明的原理：根据文献可知，硫代硫酸盐浸出液中Au(S2O3)2 3-的配位基团电荷、分子结构空间效应等的影响导致金原子与活性炭的表面距离远，难以发生吸附作用；还有一种可能是该配离子带电荷数多，水合能高；所以直接用活性炭几乎不能吸附金，本发明加入含硫氰（-S-C≡N）基团或异硫氰（-N=C=S）基团的有机物可能使得溶液性质发生改变，最终使得活性炭能够高效吸附溶液中的金。
本发明的有益效果是：
（1）所用添加剂毒性低，用量少，价格便宜；
（2）本发明操作简单，成本低，金的回收率高；
（3）本发明直接使用未改性的商业活性炭对金进行吸附，避免了改性炭过程中潜在的危害和复杂的工艺，对环境友好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1
本实施例采用二硫氰基甲烷为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为5 mg/L的浸金液中加入0.01g/L 的二硫氰基甲烷，调节pH到6。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入0.5 g活性炭（此时固液比为1:200），对金进行搅拌吸附，吸附时间为0.1 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为35%。
实施例2
本实施例采用异硫氰酸苯为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为10 mg/L的浸金液中加入0.1g/L 的异硫氰酸苯，调节pH到7。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入1.0 g活性炭（此时固液比为1:100），对金进行搅拌吸附，吸附时间为2 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为37%。
实施例3
本实施例采用硫氰酸苯甲酯为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为20 mg/L的浸金液中加入5g/L 的硫氰酸苯甲酯，调节pH到8。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入2.0 g活性炭（此时固液比为1:50），对金进行搅拌吸附，吸附时间为4 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为46%。
实施例4
本实施例采用异硫氰酸酯为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为50 mg/L的浸金液中加入5g/L 的异硫氰酸酯，调节pH到9。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入2.5 g活性炭（此时固液比为1:40），对金进行搅拌吸附，吸附时间为12 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为52%。
实施例5
本实施例采用环己基异硫氰酸脂为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为80 mg/L的浸金液中加入10g/L 的环己基异硫氰酸脂，调节pH到10。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入4.0 g活性炭（此时固液比为1:25），对金进行搅拌吸附，吸附时间为24 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为62%。
实施例6
本实施例采用硫氰基甲烷，异硫氰酸苯，硫氰酸苯甲酯，异硫氰酸酯，环己基异硫氰酸脂的混合物为添加剂，用活性炭回收硫代硫酸盐体系中的金，包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用。
（2）向体积为100 mL，Au(S2O3)2 3-浓度为100 mg/L的浸金液中加入10g/L 的硫氰基甲烷，异硫氰酸苯，硫氰酸苯甲酯，异硫氰酸酯，环己基异硫氰酸脂的混合物，调节pH到12。
（3）向步骤（2）所得溶液中加入5.0 g活性炭（此时固液比为1:20），对金进行搅拌吸附，吸附时间为24 h。
取样分析金浓度，计算吸附率为92%。
以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (4)

1.一种直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）将活性炭用去离子水洗涤并除去灰分，过滤、烘干备用；
（2）向含Au(S2O3)2 3-的浸金液中加入添加剂，调节pH6 ~ 12 ，添加剂的加入量为0.01g/L ~ 10g/L；
所述添加剂为：二硫氰基甲烷、异硫氰酸苯酯、硫氰酸苯甲酯、异硫氰酸酯、环己基异硫氰酸脂中的一种或者多种按任意比例混合得到的混合物；
（3）向步骤（2）所得浸金液中加入活性炭，对Au(S2O3)2 3-进行搅拌吸附。
2.根据权利要求1所述直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，其特征在于：步骤（3）中活性炭与浸金液的固液比为1:200 ~ 1:20。
3.根据权利要求1所述直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，其特征在于：浸金液中金为Au(S2O3)2 3-，浸金液中硫代硫酸盐的浓度为0.01mol/L ~ 3mol/L。
4.根据权利要求1所述直接用活性炭回收硫代硫酸盐体系中金的方法，其特征在于：步骤（3）中搅拌吸附时间为0.1 h ~ 24h，温度为15℃~ 70℃。
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