WO2018093298A1 - Method of electrochemical treatment of material containing noble metals - Google Patents

Method of electrochemical treatment of material containing noble metals Download PDF

Info

Publication number
WO2018093298A1
WO2018093298A1 PCT/RU2017/000828 RU2017000828W WO2018093298A1 WO 2018093298 A1 WO2018093298 A1 WO 2018093298A1 RU 2017000828 W RU2017000828 W RU 2017000828W WO 2018093298 A1 WO2018093298 A1 WO 2018093298A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
noble metals
gold
cathode
containing noble
material containing
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000828
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Сергей Марциянович Совка
Игорь Александрович МАЛЫХИН
Олег Владимирович Пелипенко
Original Assignee
Сергей Марциянович Совка
Игорь Александрович МАЛЫХИН
Олег Владимирович Пелипенко
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 Сергей Марциянович Совка, Игорь Александрович МАЛЫХИН, Олег Владимирович Пелипенко filed Critical Сергей Марциянович Совка
Publication of WO2018093298A1 publication Critical patent/WO2018093298A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B11/00Obtaining noble metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C1/00Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions
    • C25C1/20Electrolytic production, recovery or refining of metals by electrolysis of solutions of noble metals

Definitions

  • the invention relates to hydrometallurgy of precious metals.
  • Nitrogen-hydrochloric acid solutions are distinguished by the high anodic solubility of the main component, gold, component, however, these solutions are also distinguished by high toxicity due to the presence of readily volatile compounds, as well as high solubility with respect to all other elements contained in the starting anode material, including lead , tin, etc., and also, despite the fact that, for example, silver forms a slightly soluble silver chloride upon anodic dissolution, its product of solubility in highly concentrated hydrochloric acid solutions velichivaetsya with the possibility of contamination of the cathode deposit of gold, as well as by increasing the concentration values of soluble elements in the nitrogen-hydrochloric acid medium with gold cathode sediment pollution due to, inter alia, the sorption processes.
  • nitric-hydrochloric acid solutions for the electrolytic refining of metals are associated, inter alia, with the overestimated cost of the reagents used, as well as the difficulty of their subsequent disposal.
  • the sulfuric acid type of electrolyte proposed in the method of the invention is generally devoid of the above-mentioned disadvantages, that is, it allows implementing electrolysis processes with high concentration parameters for transferring the main material into gold solution, minimizing the presence of water-soluble compounds in the solution, for example, lead and silver, which makes it possible to obtain cathodic deposits with the absence of these impurities already at the first stage of electrolytic refining.
  • the implementation of the method is as follows.
  • a standard electrolytic cell with a cathode placed in it, consisting of various types of electrically conductive material, for example titanium, chemically pure gold, carbon, etc., and an anode consisting of an electrically conductive alloy containing noble metals, including gold, and as an electrolyte, a sulfuric acid solution of sodium chloride and ammonium nitrate in various concentration ratios, the option of the possible replacement of ammonium nitrate with alkali metal nitrates is not considered.
  • the process of anodic dissolution is accompanied by a transition to a solution of Au, Ni, Fe, Cu, etc.
  • the cathode deposit is Au or Al, CuCi at sufficiently high Cu contents in the anode material
  • the anode "sludge" is a precipitate containing AgCl, PbSO 4 , Pt, Rh, Ru, Ir, etc.
  • the ingress of small amounts of copper contained in the anode material to be electrolytically refined into the cathode deposit can be prevented due to its retention in the “tail” electrolyte residues at the last stages of electrolysis processes.
  • the technical and economic effect is the use of readily available chemical reagents with low cost, the production of highly concentrated, mainly gold, cathode deposits at the first stage of electrolytic refining, the lowered toxicity of the production process with respect to nitric hydrochloric acid and cyanide electrolyte solutions, and a large depth of cathodic extraction the main material is gold, from wrapped solutions, good process control electrolytic refining, both due to a change in the concentration components of the electrolyte, and electrically controlling processes, due to a change in the interelectrode potential difference with a change in the density characteristics of the cathode current.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Abstract

Use: The invention relates to hydrometallurgy of noble metals. Essence of the invention: A method comprises anode dissolution of alloys of various compositions that contain noble metals, including gold, and subsequent reduction on a cathode using an electrolyte consisting of dilute sulfuric acid, ammonium nitrate, and sodium chloride. Technical result of the invention: Selective production of noble metals, including gold, having a high degree of purity, from anode material of various compositions. The method is characterized by low costs for the reagent base used, a decreased volume of process waste, and a simplified procedure for recycling the waste.

Description

Способ электрохимической переработки материала содержащего благородные металлы.  The method of electrochemical processing of a material containing noble metals.
Описание изобретения. Description of the invention.
Изобретение относиться к гидрометаллургии благородных металлов. The invention relates to hydrometallurgy of precious metals.
Известны методы анодного электролитического аффинирования, включающие растворение золотосодержащего материала в растворах, состоящих из соляной кислоты, азотной кислоты, их смесей в различных соотношениях, а также в цианид содержащих растворах. Азотно- солянокислые растворы отличает высокая анодная растворимость основного - золото, компонента, однако, эти растворы отличает также высокая токсичность по факту наличия легко летучих соединений, а также высокая растворимость по отношению ко всем остальным, содержащимся в исходном анодном материале элементам, в том числе свинцу, олову и др., а также, не смотря на то, что например, серебро образует при анодном растворении мало растворимый хлорид серебра, его произведение растворимости в высококонцентрированных солянокислых растворах увеличивается с возможностью загрязнения катодного осадка золота, а также за счёт увеличения концентрационных величин элементов растворимых в азотно-солянокислой среде с возможностью загрязнения катодного осадка золота за счёт, в том числе, сорбционных процессов. Проблемы применения азотно-солянокислых растворов с целью электролитического аффинирования металлов связаны, в том числе и с завышенной стоимостью применяемых реагентов, а также сложностью их последующей утилизации. Можно обратить внимание и на тот факт, что одним из недостатков получения катодных осадков из азотно-солянокислых растворов является необходимость проведения электролизных процессов с перенапряжением, от чего зависит сложность управления вольт- амперными характеристиками процесса, следствием чего становится проблематичным получение достаточно однородных катодных осадков. Known methods of anodic electrolytic refining, including the dissolution of a gold-containing material in solutions consisting of hydrochloric acid, nitric acid, mixtures thereof in various ratios, as well as in cyanide-containing solutions. Nitrogen-hydrochloric acid solutions are distinguished by the high anodic solubility of the main component, gold, component, however, these solutions are also distinguished by high toxicity due to the presence of readily volatile compounds, as well as high solubility with respect to all other elements contained in the starting anode material, including lead , tin, etc., and also, despite the fact that, for example, silver forms a slightly soluble silver chloride upon anodic dissolution, its product of solubility in highly concentrated hydrochloric acid solutions velichivaetsya with the possibility of contamination of the cathode deposit of gold, as well as by increasing the concentration values of soluble elements in the nitrogen-hydrochloric acid medium with gold cathode sediment pollution due to, inter alia, the sorption processes. The problems of the use of nitric-hydrochloric acid solutions for the electrolytic refining of metals are associated, inter alia, with the overestimated cost of the reagents used, as well as the difficulty of their subsequent disposal. You can pay attention to the fact that one of the disadvantages of obtaining cathodic deposits from nitric hydrochloric acid of solutions, it is necessary to carry out electrolysis processes with overvoltage, which determines the complexity of controlling the current-voltage characteristics of the process, which makes it difficult to obtain sufficiently uniform cathodic deposits.
Основными недостатками анодного растворения в среде цианидных растворов являются - достаточно низкая избирательность получения катодных осадков по основному материалу - золото, из-за перехода в раствор водорастворимых соединений серебра и др., с последующим загрязнением катодного осадка, а также необходимость поддержания достаточно жестких условий проведения электролизных процессов, связанных с возможностью образования высоко токсичных легко летучих цианистых соединений. Существенным недостатком любых электролитических аффинажных процессов связанных с применением цианидных растворов является необходимость применения большого объёма оборотных растворов, следствием чего является и проблема их утилизации. The main disadvantages of anodic dissolution in the environment of cyanide solutions are the rather low selectivity of obtaining cathodic precipitates for the main material - gold, due to the transition of water-soluble silver compounds to the solution, etc., followed by contamination of the cathodic precipitate, and the need to maintain rather stringent conditions for electrolysis processes associated with the possibility of the formation of highly toxic easily volatile cyanide compounds. A significant drawback of any electrolytic refining processes associated with the use of cyanide solutions is the need to use a large volume of circulating solutions, which also leads to the problem of their disposal.
Предлагаемый в способе изобретения сернокислотный тип электролита, в общем, лишён вышеперечисленных недостатков, то есть позволяет реализовать электролизные процессы с высокими концентрационными параметрами по переводу в раствор основного - золото материала, с минимизацией присутствия в растворе водорастворимых соединений, например свинца и серебра, что позволяет получать катодные осадки с отсутствием этих примесей уже на первой стадии электролитического аффинирования. The sulfuric acid type of electrolyte proposed in the method of the invention is generally devoid of the above-mentioned disadvantages, that is, it allows implementing electrolysis processes with high concentration parameters for transferring the main material into gold solution, minimizing the presence of water-soluble compounds in the solution, for example, lead and silver, which makes it possible to obtain cathodic deposits with the absence of these impurities already at the first stage of electrolytic refining.
Реализация способа осуществляется следующим образом. В стандартную электролитическую ячейку с размещёнными в ней катодом, состоящим из различного типа электропроводного материала, например титан, химически чистое золото, углерод и др, и анодом, состоящим из электропроводного сплава, содержащим благородные металлы, в том числе золото, а в качестве электролита используется сернокислотный раствор хлорида натрия и нитрата аммония в различных концентрационных соотношениях, вариант с возможной заменой нитрата аммония на нитраты щелочных металлов не рассматривается. Процесс анодного растворения сопровождается переходом в раствор Au, Ni, Fe, Си и т.д., катодный осадок представляет собой Аи ИЛИ АиСи при достаточно высоких содержаниях Си в анодном материале, анодный «шлам» представляет собой осадок, содержащий AgCl, PbSO4 , Pt, Rh, Ru, Ir и др. Попадание небольших количеств меди, содержащейся в анодном материале подвергаемому электролитическому аффинированию в катодный осадок возможно предотвратить за счёт её удержания в «хвостовых» остатках электролита на последних стадиях электролизных процессов. Обращаем внимание на то обстоятельство, что при азотно-солянокислотном и цианидном электролитическом аффинировании невозможно предотвратить попадание меди в катодные осадки при достаточно высоких её концентрациях в анодном материале, в патентных разработках данный факт особо не афишируется. The implementation of the method is as follows. In a standard electrolytic cell with a cathode placed in it, consisting of various types of electrically conductive material, for example titanium, chemically pure gold, carbon, etc., and an anode consisting of an electrically conductive alloy containing noble metals, including gold, and as an electrolyte, a sulfuric acid solution of sodium chloride and ammonium nitrate in various concentration ratios, the option of the possible replacement of ammonium nitrate with alkali metal nitrates is not considered. The process of anodic dissolution is accompanied by a transition to a solution of Au, Ni, Fe, Cu, etc., the cathode deposit is Au or Al, CuCi at sufficiently high Cu contents in the anode material, the anode "sludge" is a precipitate containing AgCl, PbSO 4 , Pt, Rh, Ru, Ir, etc. The ingress of small amounts of copper contained in the anode material to be electrolytically refined into the cathode deposit can be prevented due to its retention in the “tail” electrolyte residues at the last stages of electrolysis processes. We draw attention to the fact that with nitrogen-hydrochloric acid and cyanide electrolytic refining, it is impossible to prevent copper from entering the cathode deposits at sufficiently high concentrations in the anode material, this fact is not particularly advertised in patent developments.
Технико-экономическим эффектом является использование легкодоступных химических реагентов с низкой стоимостью, получение высококонцентрированного, по основному веществу - золото, катодного осадка уже на первой стадии электролитического аффинирования, заниженная токсичность производственного процесса по отношению к азотно-солянокислым и цианидным растворам электролитов, большая глубина катодного извлечения основного материала - золото, из оборачиваемых растворов, хорошая управляемость процессом электролитического аффинирования, как за счёт изменения концентрационных составляющих электролита, так и электроуправляющими процессами, за счёт изменения межэлектродной разности потенциалов с изменением плотностных характеристик катодного тока. Возможность получения высокопробного катодного материала - золото, по факту реализации предлагаемого способа изобретения с переводом материала с заниженными пробными характеристиками, например 99. или 99,9. в материал 99,99 или 99,999, что позволит перевести, например, весь золотой запас - золото, в более высокопробный со всеми вытекающими из этого экономическими последствиями. The technical and economic effect is the use of readily available chemical reagents with low cost, the production of highly concentrated, mainly gold, cathode deposits at the first stage of electrolytic refining, the lowered toxicity of the production process with respect to nitric hydrochloric acid and cyanide electrolyte solutions, and a large depth of cathodic extraction the main material is gold, from wrapped solutions, good process control electrolytic refining, both due to a change in the concentration components of the electrolyte, and electrically controlling processes, due to a change in the interelectrode potential difference with a change in the density characteristics of the cathode current. The possibility of obtaining a high-quality cathode material is gold, upon the implementation of the proposed method of the invention with the translation of material with low test characteristics, for example 99. or 99.9. into the material 99.99 or 99.999, which will allow, for example, to transfer the entire gold reserve - gold, to a higher grade with all the economic consequences arising from this.

Claims

Формула изобретения Claim
Способ электрохимической переработки материала, содержащего благородные металлы, включающий анодное растворение сплавов различного состава содержащих благородные металлы, в том числе золото, с последующим восстановлением на катоде с использованием электролита состоящего из разбавленной серной кислоты, нитрата аммония и хлорида натрия.  A method for electrochemical processing of a material containing noble metals, including anodic dissolution of alloys of various compositions containing noble metals, including gold, followed by reduction at the cathode using an electrolyte consisting of dilute sulfuric acid, ammonium nitrate and sodium chloride.
PCT/RU2017/000828 2016-11-15 2017-11-07 Method of electrochemical treatment of material containing noble metals WO2018093298A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016144893A RU2652938C1 (en) 2016-11-15 2016-11-15 Method of electrochemical processing of the gold-containing alloy
RU2016144893 2016-11-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018093298A1 true WO2018093298A1 (en) 2018-05-24

Family

ID=62105343

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000828 WO2018093298A1 (en) 2016-11-15 2017-11-07 Method of electrochemical treatment of material containing noble metals

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA033018B1 (en)
RU (1) RU2652938C1 (en)
WO (1) WO2018093298A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114941076B (en) * 2022-06-28 2023-06-02 中国矿业大学 Method for extracting and recovering gold from aqueous solution

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2181780C2 (en) * 2000-03-06 2002-04-27 Перцов Николай Валерьевич Method for extracting gold from gold containing polymetallic materials
JP2005060832A (en) * 2003-07-31 2005-03-10 Mitsubishi Materials Corp Method of recovering silver, and high purity metal silver
CN103572322A (en) * 2012-08-02 2014-02-12 厦门紫金矿冶技术有限公司 Method for recycling gold and copper from copper-containing oxidization gold ores
RU2598726C1 (en) * 2015-05-12 2016-09-27 Сергей Марциянович Совка Method for complex processing of material containing precious metals

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2090633C1 (en) * 1994-12-16 1997-09-20 Караев Виктор Габоевич Method of processing electronics scrap containing precious metals
RU2357012C1 (en) * 2007-12-25 2009-05-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Extraction method of noble metals from wastes of radio-electronic industry

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2181780C2 (en) * 2000-03-06 2002-04-27 Перцов Николай Валерьевич Method for extracting gold from gold containing polymetallic materials
JP2005060832A (en) * 2003-07-31 2005-03-10 Mitsubishi Materials Corp Method of recovering silver, and high purity metal silver
CN103572322A (en) * 2012-08-02 2014-02-12 厦门紫金矿冶技术有限公司 Method for recycling gold and copper from copper-containing oxidization gold ores
RU2598726C1 (en) * 2015-05-12 2016-09-27 Сергей Марциянович Совка Method for complex processing of material containing precious metals

Also Published As

Publication number Publication date
RU2652938C1 (en) 2018-05-03
EA033018B1 (en) 2019-08-30
EA201700262A1 (en) 2018-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10544481B2 (en) Method for the recovery of precious metal
US10526682B2 (en) Methods, materials and techniques for precious metal recovery
US10563283B2 (en) Methods, materials and techniques for precious metal recovery
MX2010013510A (en) Electrorecovery of gold and silver from thiosulfate solutions.
RU2357012C1 (en) Extraction method of noble metals from wastes of radio-electronic industry
JP2009035808A (en) Method for separating tin from coexistence metal
EP3239310A1 (en) Method for leaching valuable metals contained in copper removal slime
WO2018093298A1 (en) Method of electrochemical treatment of material containing noble metals
CN110656353A (en) Method for electrolyzing and recycling platinum group metals from Fe-PGMs (Fe-PGMs) alloy
Agrawal et al. Recovery of nickel powder from copper bleed electrolyte of an Indian copper smelter by electrolysis
KR100991229B1 (en) Separation and recycling method of gold and silver from gold and silver alloy
JP4323297B2 (en) Method for producing electrolytic copper powder
RU2280086C2 (en) Refined silver producing method
RU2258768C1 (en) Method of extraction of gold and silver from polymetallic raw material
JP7180039B1 (en) Method for separating tin and nickel from mixtures containing tin and nickel
RU2742763C1 (en) Silver-containing raw material processing method
RU2000105358A (en) METHOD FOR GOLD EXTRACTION FROM GOLD-CONTAINING POLYMETALLIC MATERIALS
RU2051991C1 (en) Electrolytic bismuth refining method
RU2467082C1 (en) Method of electrochemical extraction of silver from silver-bearing current-conducting wastes
US5997719A (en) Electrochemical process for refining platinum group metals with ammonium chloride electrocyte
EA035935B1 (en) Method of recovering gold from a gold-bearing concentrated copper chloride solution
JP2001192878A (en) Method for recovering noble metal from metallic composition
Bieszczad et al. Electrowinning of copper and lead from ammonium acetate solutions
RU2241773C1 (en) Method for production of noble metal-based selective concentrates
RU2256711C2 (en) Method of processing materials containing platinum metals and silver

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17872545

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17872545

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1