RU1741473C - Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions - Google Patents

Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions Download PDF

Info

Publication number
RU1741473C
RU1741473C SU4795847A RU1741473C RU 1741473 C RU1741473 C RU 1741473C SU 4795847 A SU4795847 A SU 4795847A RU 1741473 C RU1741473 C RU 1741473C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxygen
solution
cathode
gold
electrolyzer
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.И. Хлебников
В.Я. Семенов
Т.Н. Григорьева
А.Б. Хлебников
Original Assignee
Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов filed Critical Иркутский государственный научно-исследовательский институт редких и цветных металлов
Priority to SU4795847 priority Critical patent/RU1741473C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1741473C publication Critical patent/RU1741473C/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: noble metal hydrometallurgy. SUBSTANCE: this method prescribes feeding solution containing 6.5 mg/l oxygen into electrolyzer cathode space isolated from anode space by ion-exchange membrane, maintaining cathode current density at 5.0 A/sq. m and current strength at 0.5 A, cathode space solution flow rate at 5,0 А/m2 l/h. Deoxidizing degree is 96.1 %. Oxygen flow yield is 77.1 %. Used solution oxygen concentration: 0.25 mg/l. EFFECT: oxygen flow yield increased 35 to 40 times; intensified process.

Description

Изобретение относится к гидрометаллургии благородных металлов и может быть использовано для обескислороживания золотосодержащих цианистых растворов перед осаждением благородных металлов методом цементации. The invention relates to hydrometallurgy of precious metals and can be used to deoxygenate gold-containing cyanide solutions before the deposition of precious metals by cementation.

В цианистых растворах, поступающих на осаждение благородных металлов, всегда присутствует некоторое количество растворенного кислорода. Обладая высоким окислительным потенциалом, кислород восстанавливается при цементации благородных металлов металлическим цинком. В результате значительная часть металлического цинка при цементации расходуется бесполезно, а сам процесс дестабилизируется. Поэтому на практике цианистые растворы перед осаждением из них благородных металлов подвергают обескислороживанию. In cyanide solutions entering the precipitation of noble metals, a certain amount of dissolved oxygen is always present. Possessing a high oxidizing potential, oxygen is reduced during the cementation of precious metals by metallic zinc. As a result, a significant part of zinc metal is consumed uselessly during cementation, and the process itself is destabilized. Therefore, in practice, cyanide solutions are subjected to deoxygenation before precipitation of noble metals from them.

Известен способ обескислороживания растворов (электролитов) путем электровосстановления растворенного кислорода на катоде электролизера (электрохимической ячейки) в процессе пропускания постоянного электрического тока через циркулирующий в ячейке раствор. A known method of deoxygenation of solutions (electrolytes) by electroreduction of dissolved oxygen at the cathode of the electrolyzer (electrochemical cell) in the process of passing a constant electric current through the solution circulating in the cell.

К недостаткам известного способа относится то, что закономерности, определяющие скорость электровосстановления кислорода, справедливы лишь для ячеек со специальной геометрией электрода с кратковременным включением и других, в которых имеет место постоянство величин толщины диффузионного слоя кислорода у поверхности электрода и конвекции электролита. В связи с этим расчет скорости циркуляции электролита по известным закономерностям в промышленных электролизерах приводит к погрешностям, препятствующим осуществлению процесса. Кроме того, в известном способе наряду с электровосстановлением на катоде растворенного кислорода на аноде одновременно выделяется кислород и в результате раствор не обескислороживается. The disadvantages of this method include the fact that the laws governing the rate of oxygen electroreduction are valid only for cells with a special electrode geometry with short-time switching and others in which the thickness of the oxygen diffusion layer near the electrode surface and electrolyte convection are constant. In this regard, the calculation of the rate of circulation of the electrolyte according to known patterns in industrial electrolyzers leads to errors that impede the implementation of the process. In addition, in the known method, along with electroreduction at the cathode of dissolved oxygen, oxygen is simultaneously released at the anode and, as a result, the solution is not oxygenated.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ обескислороживания золотосодержащих цианистых растворов, включающий электрохимическое восстановление кислорода в катодном пространстве мембранного электролизера. Closest to the technical nature of the proposed is a method of deoxygenation of gold-containing cyanide solutions, including electrochemical reduction of oxygen in the cathode space of a membrane electrolyzer.

В известном способе ионообменные мембраны препятствуют проникновению в катодное пространство выделяющегося на аноде кислорода. В результате обеспечивается возможность обескислороживания растворов обработкой их в катодном пространстве мембранного электролизера. К недостаткам относится также низкая эффективность процесса в связи с низким выходом по току кислорода. In the known method, ion-exchange membranes prevent the oxygen released at the anode from penetrating into the cathode space. As a result, it is possible to deoxygenate the solutions by treating them in the cathode space of the membrane electrolyzer. The disadvantages also include the low efficiency of the process due to the low current efficiency of oxygen.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет повышения выхода по току кислорода. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by increasing the current efficiency of oxygen.

Это достигается тем, что в способе обескислороживания золотосодержащих цианистых растворов, преимущественно бедных по содержанию золота, включающем обработку растворов в катодном пространстве мембранного электролизера, обработку осуществляют при катодной плотности тока 2-10 А/м2 и пропускании исходного раствора со скоростью, определяемой по формуле
Vp= 1,25-1·I·

Figure 00000001
где Vp - скорость пропускания раствора, л/ч;
1,25 - коэффициент запаса;
l - сила тока на электролизере, А;
с - исходная концентрация кислорода в растворе, мг/л;
α = 300, электрохимический эквивалент кислорода, мг/А ˙ ч.This is achieved by the fact that in the method of deoxygenation of gold-containing cyanide solutions, mainly poor in gold content, including processing solutions in the cathode space of the membrane electrolyzer, the treatment is carried out at a cathode current density of 2-10 A / m 2 and passing the initial solution at a speed determined by the formula
V p = 1.25 -1
Figure 00000001
where V p is the transmission rate of the solution, l / h;
1.25 - safety factor;
l is the current strength on the cell, A;
C is the initial concentration of oxygen in solution, mg / l;
α = 300, electrochemical equivalent of oxygen, mg / A ˙ h.

Способ осуществляется следующим образом. Исходный, например, золотосодержащий цианистый раствор с концентрацией золота 1-3 мг/л подают через катодное пространство мембранного электролизера и одновременно пропускают через раствор постоянный электрический ток при катодной плотности тока 2-10 А/м2.The method is as follows. An initial, for example, gold-containing cyanide solution with a gold concentration of 1-3 mg / l is fed through the cathode space of the membrane electrolyzer and at the same time a constant electric current is passed through the solution at a cathode current density of 2-10 A / m 2 .

Под действием электрического тока в обрабатываемом растворе сначала идет реакция электрохимического восстановления кислорода
O2+2H2O+4e __→ 4OH- (1)
которая обеспечивает обескислороживание раствора, а затем реакция восстановления воды
2H2O+2e-H

Figure 00000002
+2OH- (2)
Выделяющийся в виде мелких пузырьков водород, длительное время удерживаясь в растворе, предотвращает насыщение его атмосферным кислородом.Under the influence of electric current in the solution being treated, the reaction of electrochemical reduction of oxygen
O 2 + 2H 2 O + 4e __ → 4OH - (1)
which provides deoxygenation of the solution, and then the water recovery reaction
2H 2 O + 2e-H
Figure 00000002
+ 2OH - (2)
Hydrogen released in the form of small bubbles, being kept in solution for a long time, prevents its saturation with atmospheric oxygen.

Одновременно в анодном пространстве электролизера в анолите 10%-ном растворе сернокислого натрия идет реакция электролитического разложения воды с выделением газообразного кислорода
2H2O-4e __→ O

Figure 00000003
+4H+ (3)
Однако насыщения обрабатываемого раствора выделяющимся кислородом не происходит, так как ионообменная мембрана препятствует проникновению кислорода в катодное пространство. Удельнообъемную скорость пропуска обрабатываемого раствора через катодное пространство регулируют в зависимости от силы тока на электролизере (катодной плотности тока) и исходной концентрации кислорода в растворе по формуле
Vp= 1,25-1·I·
Figure 00000004
где 1,25 - коэффициент запаса;
l - сила тока на электролизере, А;
с - исходная концентрация кислорода в обрабатываемом растворе, мг/л;
α - электрохимический эквивалент кислорода, 300 мг/А˙ ч.At the same time, in the anode space of the electrolyzer in the anolyte, a 10% solution of sodium sulfate is the reaction of electrolytic decomposition of water with the release of gaseous oxygen
2H 2 O-4e __ → O
Figure 00000003
+ 4H + (3)
However, saturation of the treated solution with released oxygen does not occur, since the ion-exchange membrane prevents the penetration of oxygen into the cathode space. The specific volumetric flow rate of the treated solution through the cathode space is regulated depending on the current strength on the electrolyzer (cathodic current density) and the initial oxygen concentration in the solution according to the formula
V p = 1.25 -1
Figure 00000004
where 1.25 is the safety factor;
l is the current strength on the cell, A;
C is the initial concentration of oxygen in the treated solution, mg / l;
α is the electrochemical equivalent of oxygen, 300 mg / Ah.

Предлагаемый способ опробован в лабораторных условиях для обескислороживания бедных золотосодержащих цианистых растворов в диафрагменном электролизере с рабочей поверхностью катодов 10 дм2.The proposed method is tested in laboratory conditions for deoxygenation of poor gold-bearing cyanide solutions in a diaphragm electrolyzer with a working surface of cathodes of 10 dm 2 .

Катодное пространство электролизера в виде шести катодных камер с катодными блоками, выполненными из титанового листа и имеющими сильноразвитую поверхность, отделено от анодного отсека, расположенного вдоль продольных стенок катодных камер, катионообменной мембраной МК-40Л. The cathode space of the electrolyzer in the form of six cathode chambers with cathode blocks made of a titanium sheet and having a highly developed surface is separated from the anode compartment located along the longitudinal walls of the cathode chambers by an MK-40L cation exchange membrane.

Обрабатываемый раствор объемом 1 дм3 с исходной концентрацией кислорода 6,5 мг/л подавали в электролизер через штуцер в нижней части первой катодной камеры, последовательно пропускали из одной камеры в другую по синусоиде и выпускали из электролизера через штуцер в верхней части последней катодной камеры. Скорость протока раствора через катодное пространство электролизера регулировали согласно формуле Vp= 1,25-1·I·

Figure 00000005
. Одновременно через обрабатываемый раствор пропускали постоянный электрический ток при напряжении 6 В и силе тока 0,1-1,1 А (при катодной плотности тока 1,0-11,0 А/м2).The treated solution with a volume of 1 dm 3 with an initial oxygen concentration of 6.5 mg / L was fed into the electrolyzer through a fitting in the lower part of the first cathode chamber, sequentially passed from one chamber to another in a sinusoid and was released from the electrolyzer through a fitting in the upper part of the last cathode chamber. The flow rate of the solution through the cathode space of the electrolyzer was regulated according to the formula V p = 1.25 -1 · I ·
Figure 00000005
. At the same time, a constant electric current was passed through the treated solution at a voltage of 6 V and a current strength of 0.1-1.1 A (at a cathodic current density of 1.0-11.0 A / m 2 ).

После пропуска через раствор 0,003 А·ч количества электричества концентрация кислорода в растворе составила менее 0,3 мг/л. After passing through the solution of 0.003 A · h of the amount of electricity, the oxygen concentration in the solution was less than 0.3 mg / L.

Экспериментально установлено, что осуществление способа проходит наиболее эффективно при пропускании через раствор постоянного электрического тока катодной плотностью 2-10 А/м2, так как при этом скорость пропуска раствора через катодное пространство мембранного электролизера обеспечивает достижение выхода по току кислорода более 80%.It was experimentally established that the implementation of the method is most effective when a constant electric current of a cathode density of 2-10 A / m 2 is passed through the solution, since at the same time the solution passes through the cathode space of the membrane electrolyzer to achieve an oxygen current output of more than 80%.

Осуществление способа при плотности тока менее 2 А/м2 возможно (степень обескислороживания 95,4%, выход по току 78,5%), но нецелесообразно, так как скорость протока раствора через катодное пространство снижается в два раза.The implementation of the method at a current density of less than 2 A / m 2 is possible (the degree of deoxygenation is 95.4%, the current efficiency is 78.5%), but it is impractical, since the flow rate of the solution through the cathode space is halved.

При плотности тока более 10 А/м2 одновременно идет реакция выделения водорода, в результате выход по току снижается, а концентрация кислорода в растворе увеличивается и возможно осаждение золота и серебра на катоде.At a current density of more than 10 A / m 2 , a hydrogen evolution reaction is simultaneously taking place, as a result, the current efficiency decreases, and the oxygen concentration in the solution increases and gold and silver can be deposited on the cathode.

Изобретение позволяет повысить эффективность процесса обескислороживания растворов. The invention improves the efficiency of the process of deoxygenation of solutions.

Claims (1)

СПОСОБ ОБЕСКИСЛОРОЖИВАНИЯ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩИХ ЦИАНИСТЫХ РАСТВОРОВ, преимущественно бедных по содержанию золота, включающий обработку растворов в катодном пространстве мембранного электролизера, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса за счет повышения выхода по току кислорода, обработку осуществляют при катодной плотности тока 2 - 10 л/м2 и пропускании исходного раствора со скоростью, определяемой по формуле
Vp= 1,25-1·I·
Figure 00000006

где Vр - скорость пропускания раствора, л/ч;
1,25 - коэффициент запаса;
l - сила тока на электрлизере, А;
C - исходная концентрация кислорода в растворе, мг/л;
α = 300 , электрохимический эквивалент кислорода, мг/А · ч.
METHOD FOR DESCRIPTION OF GOLD-CONTAINING CYANIDE SOLUTIONS, mainly poor in gold content, including processing solutions in the cathode space of a membrane electrolyzer, characterized in that, in order to increase the efficiency of the process by increasing the current efficiency of oxygen, the treatment is carried out at a cathode current density of 2-10 l / m 2 and the transmission of the initial solution at a speed determined by the formula
V p = 1.25 -1
Figure 00000006

where V p - the transmission rate of the solution, l / h;
1.25 - safety factor;
l is the current strength on the electrolyzer, A;
C is the initial concentration of oxygen in solution, mg / l;
α = 300, electrochemical equivalent of oxygen, mg / A · h.
SU4795847 1990-01-08 1990-01-08 Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions RU1741473C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4795847 RU1741473C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4795847 RU1741473C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1741473C true RU1741473C (en) 1994-11-30

Family

ID=30441670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4795847 RU1741473C (en) 1990-01-08 1990-01-08 Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1741473C (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Дамаскин Б.Б., Петрий О.А. Введение в электрохимическую кинетику. М.: Высшая школа, 1975, с.160-162, 356. *
Известия СО АН СССР, 1980, N 2, в.5, серия хим.наук, с.136-141. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3764499A (en) Process for removal of contaminants from wastes
US5478448A (en) Process and apparatus for regenerating an aqueous solution containing metal ions and sulfuric acid
EP1089941A2 (en) Electrochemical treatment of water and aqueous salt solutions
US3827964A (en) Apparatus for removal of contaminants from wastes
US2706213A (en) Primary cells
EP0043854B1 (en) Aqueous electrowinning of metals
Watson et al. The role of chromium II and VI in the electrodeposition of chromium nickel alloys from trivalent chromium—amide electrolytes
FI60245B (en) RENANDE AV NICKELELEKTROLYTER
RU1741473C (en) Method for deoxidizing gold-containing cyanide solutions
US5225054A (en) Method for the recovery of cyanide from solutions
JP4501726B2 (en) Electrowinning of iron from acidic chloride aqueous solution
CA1257560A (en) Electrochemical removal of hypochlorites from chlorate cell liquors
Naumov et al. Gold Electrowinning from cyanide solutions using three-dimensional cathodes
JPH0688275A (en) Method for regenerating aqueous solution containing metal ion and sulfuric acid and method and device for using the same
US1587438A (en) Electrolytic recovery of metals from solutions
KR20220068566A (en) Hydrogen generation apparatus using aqueous ammonia
EP0197071A1 (en) Production of zinc from ores and concentrates.
RU2031855C1 (en) Method and device for purification of industrial drainage water
Grau et al. Silver electrodeposition from photographic processing solutions
RU2086707C1 (en) Method of recovering precious metals from cyanide solutions
RU2709305C1 (en) Regeneration of hydrochloric copper-chloride solution of copper etching by membrane electrolytic cells
RU2258768C1 (en) Method of extraction of gold and silver from polymetallic raw material
WO1995023880A1 (en) Treatement of electrolyte solutions
JPS5985879A (en) Electric refinement
US20240174533A1 (en) Electrolyzed water production apparatus, and electrolyzed water production method using same