DE3347165A1 - Verfahren zur gewinnung von edelmetallen - Google Patents

Verfahren zur gewinnung von edelmetallen

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DE3347165A1 DE19833347165 DE3347165A DE3347165A1 DE 3347165 A1 DE3347165 A1 DE 3347165A1 DE 19833347165 DE19833347165 DE 19833347165 DE 3347165 A DE3347165 A DE 3347165A DE 3347165 A1 DE3347165 A1 DE 3347165A1
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Description

SKW Trostberg Trostberg, den 22. Dezember 1983
Aktiengesellschaft
Unser Zeichen: PAT/Dr.Prie/E 8223 Trostberg gKW
Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen
SKW Trostberg Trostberg, den 22. Dezember 1983
Aktiengesellschaft
Unser Zeichen: PAT/Dr.Prie/E
8223 Trostberg
Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen aus Erzen oder anderen diese enthaltende Materialien durch einen unter sauren Bedingungen durchgeführten Laugungsprozeß.
Im allgemeinen werden heutzutage Edelmetalle durch Behandlung der Erze mit alkalischen Cyanidlösungen gewonnen, wobei Luftsauerstoff als Oxidationsmittel eingeführt wird. Diese Artdes Aufschlusses wird zwar weltweit angewandt, er ist jedoch mit einer Reihe wesentlicher Nachteile behaftet: Die hochgiftigen Cyanide stellen eine unübersehbare Gefahrenquelle dar. Die Verwendung verdünnter Cyanidlösungen bedingt große Volumina und lange, z.T. über 24 Stunden sich hinziehende Reaktionszeiten, was sich ungünstig auf die Herstellungskosten
des Edelmetalls auswirkt. Darüber hinaus sind viele Erze cyanidresistent, d.h. die enthaltenen Edelmetalle werden nur zu einem sehr geringen, uninteressanten Anteil herausgelöst.
In neuerer Zeit wurde immer \vaeder die Verwendung von Thioharnstoff als Komplexbildner bei der Edelmetallgewinnung propagiert.* Diese Verfahren sind den mit Cyaniden arbeitenden Verfahren in mancher Hinsicht überlegen, da beispielsweise die Aufschlußzeiten wesentlich kürzer sind und die Edelmetalle auch aus cyanidresistenten Erzen erfolgreich gewonnen werden können. Nachteilig ist der hohe Verbrauch von Thioharnstoff infolge von Oxidation. Außerdem passiviert der sich ausscheidende Schwefel das Laugungsgut und verhindert vollständige Ausbeuten an Edelmetall.
Es hat nicht an Versuchen gefehlt, die Oxidationsempfindlichkeit des Thioharnstoffs durch Substitution zu verringern, ohne dessen Fähigkeit zur Komplexbildung mit Edelmetallen dadurch zu beeinträchtigen. Erfolge wurden hierbei nicht erreicht, da durch die Substituenten entweder die Löslichkeit des Reagenz' verloren ging oder dessen Komplexbildungsvermögen nicht mehr ausreichend war.
Es bestand daher die Aufgabe, ein Verfahren zu entwickeln, das die vorbeschriebenen Nachteile nicht aufweist, sondern es ermöglicht, die Extraktion von Edelmetallen aus ihren Erzen oder sie enthaltende Materialien in hoher Wirtschaftlichkeit durchzuführen.
Hierbei hat sich überraschenderweise gezeigt, daß mit Hilfe zyklischer Thioharnstoffderivate die Edelmetalle innerhalb sehr kurzer Laugungszeiten in hoher Ausbeute aus ihren Erzen oder den sie begleitenden Materialien gewonnen werden können.
* T. Groenewald, Hydrometallurgy 1(1976), 277-290
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Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen gemäß dem Hauptanspruch unter Verwendung zyklischer Thioharnstoffderivate.
Bevorzugt verwendete zyklische Thioharnstoffderivate stellen N,N!-Ethylenthioharnstoff oder 2-Mercaptoimidazolin sowie Ν,Ν'-Propylenthioharnstoff dar. Beide Verbindungen zeichnen sich gegenüber offenen, substituierten Thioharnstoffderivaten dadurch aus, daß sie gegenüber oxidativen Angriffen weitge-' hend unempfindlich sind. So erfolgt auch bei längeren Laugungszeiten keine Schwefelausscheidung und damit keine Passivierung des Laugungsgutes. Nach Abtrennung des Edelmetalls können diese. Lösungen wieder in den Laugungsprozeß zurückgeführt werden.
Die Anwendung der zyklischen Thioharnstoffderivate erfolgt in saurem Medium bei pH-Werten bevorzugt unterhalb von sechs. Die anzuwendende Säure ist unerheblich. Normalerweise wird Salzoder Schwefelsäure verwendet, wobei auch Abfallsäuren eingesetzt werden können.
Die Konzentration an dem zyklischen Thioharnstoffderivat im Behandlungsmittel liegt zwischen 0,01 bis 2,0 Gew.-%. Bevorzugt werden Lösungen mit Gehalten von 0,1 bis 1,0 Gew.-% angewendet.
Ν,Ν'-Ehtylenthioharnstoff besitzt normalerweise eine höhere Lösungsgeschwindigkeit für Edelmetalle als Ν,Ν'-Propylenthioharnstoff. Darüber hinaus wirkt sich der geringe Reagenzverbrauah bei Einsatz von Ν,Ν'-Ethylenthioharnstoff besonders vorteilhaft aus.
Die Laugung der edelmetallhaltigen Erze erfolgt bei Raum- oder leicht erhöhter Temperatur bevorzugt in Gegenwart von Oxidation mitteln wie Luftsauerstoff, Nitrationen, Wasserstoffperoxid, Eisen-III-Ionen.
COPY
BAD ORIGiNAL
Aus den Edelmetallösungen werden die Metallionen bevorzugt an Aktivkohle adsorbiert. Verwendet werden können sämtliche hierfür geeignete Aktivkohlesorten. Auch die Extraktion der Edelmetallkomponenten mittels Ionenaustauscher ist möglich.
Nachfolgende Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch hierauf zu beschränken.
Beispiel 1
Goldplättchen von 1 cm Fläche und 1/100 cm Stärke wurden im Glaskolben mit jeweils 1 Liter einer Lösung behandelt, die
10 g Schwefelsäure, 1,5 g Fe im Fall A 0,5 g Thioharnstoff bzw. im Fall B 0,5 g N,N'-Ethylenthioharnstoff enthielten.
Nach einer Reaktionszeit von 210 Min. bei einer Temperatur von 400C wurden folgende Werte für gelöstes Gold und verbrauchtes Reagenz gefunden:
gelöstes Gold
45,9 mg 45 1 6 mg
verbr. Reagenz
240 mg 40 mg
48 Gew.-% 8 Gew.-%
Während bei Anwendung von N,N1-Ethylenthioharnstoff (B) das
eingesetzte Gold bei fortgesetzter Laugung vollständig gelöst wurde, zeigte die Lösung von Thioharnstoff (A) Ausfällung von Schwefel, die die weitere Laugung verhinderte.
BAD ORIGINAL
Beispiel 2
Nach dem im Beispiel 1 angegebenen Verfahren wurden 100 mg Silberkügelchen vom Durchmesser 0,2 - 0,7 mm behandelt. Verwendet wurden jeweils 1 1 Lösungen, die 10 g Schwefelsäure, 1,5 g dreiwertiges Eisen, sowie im Fall
Thioharnstoff
Ν,Ν'-Ethylenthioharnstoff N,N1-Propylenthioharnstoff
A : 0, 5 g/l
B : 0, 5 g/l
C : 0, 5 g/l
enthielten.
Nach einer Reaktionszeit von 210 Min. bei 400C ergaben sich folgende Werte:
gelöstes Silber verbrauchtes Reagenz
A 1, 7 mg 238 4 mg = 47, 6 Gew.-
B 73, 4 mg 13, mg = 2, 7 Gew,-
C 42 mg 182 mg <= 36, 5 Gew.-
Der Vorteil der substituierten Thioharnstoffe geht aus der hohen Lösungsgeschwindigkeit für Silber hervor. Sie ist beim Ν,Ν'-Ethylenthioharnstoff 43 mal und beim N,N'-Propylenthioharnstoff 25 mal so groß wie beim Thioharnstoff. Beim Ν,Ν'-Ethylenthioharnstoff ist außerdem der äußerst niedrige Reagenzverbrauch von Vorteil.
Die Edelmetallösungen der Thioharnstoffderivate können durch Adsorption an Aktivkohle oder Ionenaustauschern aufgearbeitet werden, wie im folgenden Beispiel gezeigt wird.
Beispiel 3
Jeweils 500 ml der erhaltenen Edelmetallösung wurde über Adsorptionssäulen geleitet, die mit 5 g körniger Aktivkohle der Type Norit PK 0,25-1 gefüllt waren.
Nach einer Behandlungszeit von 15 Minuten war der gesamte Edelmetallgehalt von den Kohlen aufgenommen worden. Die Lösungen enthielten nur noch Restgehalte von weniger als 0,1 mg/1 Edelmetall.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Gewinnung von Edelmetallen aus Erzen oder diese enthaltende Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß man die edelmetallhaltigen Erze oder diese enthaltende Materialien unter sauren pH-Bedingungen in Gegenwart von zyklischen Thioharnstoffderivaten behandelt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Behandlungsmittel eine schwefelsaure Lösung von 0,01 bis 2,0 Gew.-% N,Nf-Ethylenthioharnstoff verwendet, die zusätzlich ein Oxidationsmittel enthält.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Edelmetalle aus der sauren Lösung durch Adsorption an Aktivkohle gewinnt.
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