DD151634A1

DD151634A1 - Verfahren zur rueckgewinnung von goldporzellanbruch

Info

Publication number: DD151634A1
Application number: DD80221978A
Authority: DD
Inventors: Josef Loebel; Edeltraut Becker; Max Knothe
Original assignee: Josef Loebel; Edeltraut Becker; Max Knothe
Priority date: 1980-06-19
Filing date: 1980-06-19
Publication date: 1981-10-28

Abstract

Die Erfindung kann darueber hinaus zur Aufarbeitung saemtlicher vergoldeter, nichtmetallischer Stoffe wie z.B. Glas, Kunststoff, Papier, Leder, verwendet werden. Ziel der Erfindung ist ein einfaches, wirtschaftliches Verfahren, das die quantitative Rueckgewinnung des Goldes unabhaengig von huettenmaennischen Prozessen erlaubt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verarbeitung von Goldporzellanbruch durch einen nasschemischen Prozess bereitzustellen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, indem das goldaltige Material mit einer waessrigen Loesung von Thioharnstoff behandelt wird, unter Zugabe eines Oxydationsmittels ein Oxydationspotential von 270 - 300 mV, gemessen Pt- gegen Kalomelektrode, eingestellt wird, das Gold in Form von Komplexverbindungen in Loesung gebracht wird und durch Zementation und/oder Absorption an einem Ionenaustauscher rueckgewonnen wird.

Description

Verfahren zur Rückgewinnung von Gold aus Goldporzellanbruch

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung von Gold aus Goldporzellanbruch. Das Anwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich darüber hinaus auf die Aufarbeitung sämtlicher vergoldeter, nichtmetallischer Stoffe, wie z.B. Glas, Kunststoff, Papier, Leder.

Bekannte technische Lösungen

Goldporzellanbruch wurde bisher ausschließlich über einen Anreicherungsprozeß im Bleischachtofen verarbeitet. Dieser Weg der Verarbeitbarkeit ist jedoch mit folgenden Nachteilen behaftet:

- Porzellan hat für den Schacht ofenproζeß eine ungünstige Zusammensetzung. Damit die Schlackenbildner SiOp, AIpCU und MgO/CaO vollständig verschlackt werden und sich das Gold möglichst quantitativ ігл metallischen Blei sammeln kann, sind Korrekturzusätze in Form von Sand, Zunder und Kalk in einer derartigen Menge notwendig, daß das Dreifache an Schlacke entsteht. Dadurch erhöhen sich die Ausschleppverluste sowohl für die Edelmetalle als auch für die im Prozeß befindlichen Buntmetalle,

- Der Schmelzbereich von Porzellan liegt im Vergleich zur Schmelztemperatur des Schachtofens sehr hoch, so daß ein echtes Einbinden des Porzellans in die Schmelze nur bei Einhaltung der richtigen Schlackenzusammensetzung durch genaue Dosierung der Korrekturzusätze gewährleistet ist.

Gelangt Porzellanbruch unverändert In den Ofentiegel, ist mit einem Zusetzen der Stiche bzw. des Durchganges zum Vorherd zu rechnen.

Die Nachteile der thermischen Verarbeitung von Goldporzellanbruch sind derart gravierend, daß teilweise auf eine Aufarbeitung des anfallenden Goldporzellanbruches verzichtet wurde.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein einfaches, wirtschaftliches Verfahren, das die quantitative Rückgewinnung des Goldes unabhängig von anderen hüttenmännischen Prozessen erlaubt.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verarbeitung von Goldporzellanbruch durch einen naßchemischen Prozeß bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem, das goldhaltige Material mit einer wäßrigen Lösung von Thioharn~ stoff behandelt wird, unter Zugabe eines Oxydationsmittels ein Oxydationspotential von 270 - 300 mV, gemessen Pt- gegen Kalomelelektrode, eingestellt wird, das Gold in Form von Komplexverbindungen in Lösung gebracht wird und durch Zementation und/oder Absorption an einem Ionenaustauscher rückgevronnen wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß man das feste Ausgangsmaterial mit einer wäßrigen Lösung von Thioharnstoff, die

0,1 Mol/l Thioharnstoff 0,0t Mol/l Fe-lII-dulfat 0,05 Mol/l Schwefelsäure

enthält, behandelt, wobei sich das Gold"in komplexer Form nach folgender Gleichung auflöst:

2Au + Fe₂(SO^)₃ + 4SC(NH)_p)₂

Die frisch hergestellte Lösung sieht rötlich aus und hat ein elektrochemisches Potential von 310 mV. Um das Lösen des Goldes als Komplexverbindung des Thioharnstoffes zu begünstigen, wird der Thioharnstofflösung ein Oxydationsmittel, vorzugsweise Fe-III-Sulfat zugegeben. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Wirksamkeit der Lösung durch ständiges Nachsetzen von Oxydationsmittel erhalten, wobei dieses Auffrischen über die Messung des Oxydationspotentials in der Lösung ermittelt wird, d.h. die Wirksamkeit der Lösung und damit die erforderliche Laugedauer läßt sich über die Potentialmessung ermitteln und danach einstellen.

Die Menge des Oxydationsmittels ist so zu bemessen, daß sich ein Potential von 270 - 300 mV einstellt.

Die Wirksamkeit der Lösung nimmt mit der Zeit ab, weil nicht nur zum Lösen des Goldes, sondern zwangsweise noch zur Oxydation von Schwefel aus dem Thioharnstoff zu elementarem Schwefel ein Teil des Oxydationsmittel verbraucht wird;

S²~ + 2Fe^" S + 2Fe²⁺

So wie das Potential sinkt, steigt die Zeit, die zum Ablösen einer bestimmten Goldmenge erforderlich ist.

Der Lösevorgang wird durch Erwärmen - vorzugsweise auf 30 35 ⁰C - und Bewegen der Lauge - vorzugsweise durch Einleiten von Luft - beschleunigt. Genannte Temperaturerhöhung bringt eine Verkürzung der zum Lösen benötigten Zeit um das 2- bis 3-fache.

Das Gold liegt in gelöster Form als Komplexverbindung (Au/SC(ffi^g/^)2^S^4- ^{vor unö} kann im nächsten Verfahrensschritt sowohl duich Zementation mit metallischem Zink als auch durch Absorption an einem stark sauren Kationenaustauscher, vorzugsweise Wofatit EPS, zurückgewonnen werden.

Die Zementation des Goldes aus der Lauge erfolgt zweckmäßiger Weise mit Stangenzink, da bei Einsatz von Zinkstaub neben der Zementation noch eine starke Lösereaktion des Zinks mit der anwesenden Schwefelsäure unter heftiger Wasserstoffentvacklung abläuft, bis die Lauge neutral reagiert. Außerdem hat Stangen-

zink den weiteren Vorteil, daß die nicht verbrauchten Stangen mechanisch aus der Lösung entfernt und für die nachfolgende Zementation eingesetzt werden können.

Der Austauscher kommt in der H¹-Form zum Einsatz. Nach Filtration zur Abtrennung von Schwefel und Porzellansplittern kann die Lösung ohne jede Vorbehandlung durchgesetzt werden. Der Austauscher wird zweckmäßigerweise im Zweisäulenverfahren eingesetzt. Der Ablauf wird nach bekannten analytischen Verfahren auf Gold geprüft und das Harz bei Erschöpfung ausgewechselt. Durch Veraschen des beladenen Harzes erhält man das metallische Gold.

Die Thioharnstofflösung wird im Kreislauf geführt. Die Erfindung wird an nachstehendem Beispiel näher erläutert;

Ausführungsbeispiel:

In 30 Liter einer wäßrigen Lösung, die 0,1 Mol Thioharnstoff, 0,01 Mol Fe₂(SO₄)- und 0,05 Mol H₂SO₄ pro Liter enthält, wurden 33» 5 kg Porzellangoldbruch in einem Plastefaß bei Raumtemperatur in 3 Chargen nacheinander gelaugt. Unter Einleiten von Luft wurde die Lösung ständig bewegt. Die frisch hergestellte Lösung hatte ein Oxydationspotential von 280 mV, das während der Laugung durch ständiges Nachsetzen von insgesamt 15 g Fe in einem Bereich von 270 - 3OO mV gehalten wurde. Dadurch blieb die Wirksamkeit der Lösung nahezu konstant. Das Laugen einer Charge Goldporzeilanbruch dauert 75 - 90 Minuten.

Die L_auge enthielt nach dem Durchsatz der 33»5 kg Porzellangoldbruch 55»8 mg Au/1 und 1,2 g Fe/1. Es waren 8,2 g Schwefel ausgefallen, der bedenkenlos verworfen werden kann; er enthielt nur 0,006 % Au. Das gelaugte Porzellan wurde mit Wasser gewaschen, um die Ausschleppverluste niedrig zu halten.

Die klare goldhaltige Lösung wurde mit einer Fließgeschwindig-

—1 —2. keit von ca. 1 1 . h . cm über 2 Säulen mit je 1 1 V/ofatit KPS in der H^f-Form gegeben. Nach dem Durchsatz der 3C 1 Lösung war die Kapazität des Austauschers bei weitem nicht erschöpft. Die ablaufende Lösung, die einen Goldgehalt von 0,3 0,5 ng/l hatte, läuft der Laugung erneut vor.

Claims

Erfindungganspruc h

1. Verfahren zur Rückgewinnung von Gold aus Goldporzellanbruch, dadurch gekennzeichnet,

daß das goldhaltige Material mit einer wäßrigen Lösung von Thioharnstoff behandelt wird, unter Zugabe eines Oxydationsmittels, vorzugsweise Sisen-IIl-Verbindungen, ein Oxydationspotential von 270 - 300 mV, gemessen Pt- gegen Kalomelelektrode, eingestellt wird, das Gold in Form von Komplexverbindungen in Lösung gebracht wird und durch Zementation und/oder Absorption an einem Ionenaustauscher rückgewonnen wird.

2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennze ichne t,

daß die wäßrige Ausgangslösung 0,01 - 1 Mol/l SC(KB₂^

0,01 - 1 Mol/l Pe-111-Sulfat 0,01 - 2 Mol/l H₂SO₄

enthält, wobei das Oxydationsmittel der Lösung unmittelbar vor oder während des Laugungsprozesses zudosiert wird«

3« Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, _i daß die wäßrige Lösung auf 30 - 35 ⁰C erwärmt und durch Einleiten von Luft bewegt wird.

4·. Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet _t _i daß die Wirksamkeit der Thioharnstofflösung und damit die Menge des erforderlichen Oxydationsmittelzusatz.es über das Oxydationspotential der Lösung gemessen wird,,

5· Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennz-e icfanet, daß die Zementation des Goldes mit öbangenzink erfolgt·

6. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet.,, daß die Absorption des Goldes an einem stark sauren Eationenaustauscher erfolgt, der zur Gewinnung des Goldes verascht wird.