【正文】 [5] A F Griffin and W D [6] M Muiret (1):47 [7] . (8):837～ 849 [8] . (8):851～ 858 [9] 林海玲、范必威、胡兵團 .離子交換與吸附 .(6):504～ 508 [10] 林海玲、范必威、胡兵團 .離子交換與吸附 .(6):509～ 514 [11] 舒萬艮 ,古映瑩 ,王開毅 ,等 溶劑萃取法從低含量金浸出液中提取金的研究 [Ｊ ] 黃金 ,1995(1):35 [12] Ccvaranca The use of primary a mines in gold （ I） Extraction from cyanide solutions[J].Hydrometallurgy. 1996(3):263 [13] 甘尉棠 ,張毓凡 ,劉六戰(zhàn) ,等 α芳香烷基取代吡啶從鹽酸溶液中萃取金 [Ｊ ] 貴金屬 ,1993(2):24 [14] 林立 ,溫鐵軍 ,劉鳳芝 ,等 改性胺在堿性氰化液中對金的萃取研究 [Ｊ ] 稀有金屬 ,1997(3):179 [15] Smartinez Gold(Ⅲ )extraction equilibrium in the system cyanex 923_Hcl_Au(Ⅲ )[J].(3):77 [16] 潘學(xué)軍 堿性氰化液中加表面活性劑用ＴＢＰ萃取金的研究 [Ｊ ] 稀有金屬 ,2021(2):90 [17] 古國榜 ,徐悅?cè)A 石油亞砜。 在以后的工作里我會以好好的工作來報答您們的關(guān)愛，在此向您們致以我最真誠的感謝 ,謝謝您們。同樣要感謝實驗室呂松老師 和班主任李彥旭老師 的鼓勵，讓我順利 完成了大學(xué)的學(xué)業(yè)。也感謝我們宿舍的舍友在我遇到 office 問題的時候是他們耐心的教我，在 2 個月的論文編寫期間很多身邊的朋友無私的鼓勵，在這里我表示深深地謝意。宋老師也是每個禮拜針對我們論文中出現(xiàn)的問題集中解決，這讓我們不單單學(xué)到自己要寫的論文而且學(xué)到我本專業(yè)其他設(shè)計方面的東西。 經(jīng)過了大約 1 個月的查找資料，在我的頭腦里對金回收有個比較詳細的認識，為后來論文的準備和撰寫打下堅實的基礎(chǔ)。 31 結(jié) 語 從含金廢料中回收提純黃金 ,工藝流程簡單 ,提純制得金粉的純度高 % ,成本較低 ,經(jīng)濟效益顯著 ； 將含金廢料中的金回收處理后 ,既消除了重金屬對環(huán)境的污染 ,又回收提純 得到了高純度的黃金 ,變廢為寶 ,具有良好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益 。 成本概算 回收提純金粉全部流程只用到鹽酸、硝酸、鋅粉、硫酸鈉和特殊還原劑 T等這幾種廉價試劑 ,以及水和電能。表明利用本法來提純金可以將一般濕法提金時難以分離的銀、鉛、銅等雜質(zhì)能夠較好地分離出去 。 金的提純 將以上 各回收方法中得到的粗金置于 2021ml的燒杯中 ,加入 500ml新配王水低溫加熱 ,待粗金溶完后按文獻 [29 ]方法視溶液中鉛的含量高低加入稍過量的硫酸鈉使氯化鉛轉(zhuǎn)為硫酸鉛 ,取下冷卻 ,靜置 1h待氯化銀和硫酸鉛 等全部沉淀后過濾 ,用冷水反復(fù)洗滌濾渣 ,濾液繼 續(xù)加熱 ,反復(fù)加鹽酸趕硝酸待無棕色煙時 ,再用蒸餾水稀釋到原來體積的 2倍 ,加熱到 80℃時向溶液中分次加入特殊還原劑 T便有大量紅棕色金粉生成 ,至無紅棕色物質(zhì)生成時 ,再加入還原劑 T 使其過量 3～ 5g,這樣既可使金還原徹底 ,又能將溶液中少量的氯化銀沉淀溶解進入溶液 ,靜置后傾倒上部溶液 ,杯底金粉先用蒸餾水洗至無氯離子 ,再用熱的 (80℃ )20%硝酸溶液洗 2～ 3次 ,最后用熱蒸餾水洗至無硝酸根離子 ,在恒溫箱中烘干即制得高純金粉。 正 交 實驗安排 根據(jù)以上分析得出表 正交試驗條件各水平的安排 ，通過正交實驗驗證實驗回收效率。這是因為電解過程中，添加了亞硫酸納后由于 ?23SO 的標準電極電位較 ?OH 低，優(yōu)先在陽極放電從而抑制了陽極析氧反應(yīng)，防止了金的返溶，使得提金率增高。 由于采用無 隔膜電解，為防止氧氣析出導(dǎo)致金返溶，在電解溶液力加入亞硫酸鈉固定pH 為 ，溶液流速為 ，電流密度 16A/ 2m [28]。 Ag可用王水溶解 ，除去NO后，稀釋形成 AgC1沉淀過濾除去。 因此實際操作電壓在理論操作電壓基礎(chǔ)上加大 4伏。 表 ?OHO/2?計算值（ V） 25 C? 50 C? 75 C? 100 C? 125 C? 150 C? ?OHO/2? 金 電 沉積理論分解電壓的計算 由上面討論知，陽極反應(yīng)主要是 ?OH 的氧化放電反應(yīng)，由此得出金的電沉積反應(yīng)主要是： ? ? ?2CNAg ＋ ?OH ＝ Au+41 2O +21 OH2 +2 ?CN 表 。 2)()(0/)(222 ln???? ?? ?CNCNAuAuAuAuAu aanFRT??? ③ 27 表 AuAu /)( 2??計算值（ V） 25 C? 50 C? 75 C? 100 C? 125 C? 150 C? Au:100g/m3 — — — — — — 陽極反應(yīng)的 由表 3－ 4可見，反應(yīng)（ 7）的標準電極電位負值很大，不可能發(fā)生；反應(yīng)（ 6）也不易發(fā)生；（ 4）、（ 5）反應(yīng)可能發(fā)生；陽極上的主要反應(yīng)是反應(yīng)（ 3），即 ?OH 的氧化放電反應(yīng)。 TK下，由 2/HH?? =22lnHHPCnFRT ? 計算得，三個溫度下的 2/HH?? 值分別為 — 、— 、 — 。陽極上放電的離子主要是 ?CN 和?OH ，可能的陽極反應(yīng)有： ?OH － 4e= OH22 + 2O （ 3） ?CNO2 +4 ?OH － 6e=2 2CO + 2N + OH22 （ 4） ?CN +2 ?OH － 2e= ?CNO + OH2 （ 5） 4 ?CN + OH26 + 2O － 4e=4 3NH +4 2CO （ 6） 2 ?CN +2 2O － 2e= 2N +2 2CO （ 7） 同前計算得出上述反應(yīng)的標準的電極電位值如表 26 表 陽極反應(yīng)標準電極電位值（ V） 25C? 50C? 75C? 100C? 125C? 150C? 反應(yīng)（ 3） 反應(yīng)（ 4） 反應(yīng)（ 5） 反應(yīng)（ 6） 反應(yīng)（ 7） — — 0. 996 — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — 反應(yīng)的理論分解電壓 陰極反應(yīng) （ 1） 氫的放電反應(yīng) H＋的放電反應(yīng)應(yīng)為： 2 ?H ＋ 2e＝ 2H ○ 1 已經(jīng)規(guī)定任何溫度下該反應(yīng)的標準電極電位均值為零 [27]。 利用（ 1）、（ 2）式即可求得 0T? 的值?；厥战鸬睦碚撾娏浚?Q= 196500197 10% 3 ????? ??。?= 庫侖， 所需時間 t 為： t= IQ =JSQ （ 6） 根據(jù)公式（ 6）和所取的電流密度計算理想電鍍時間如表 表 電流密度（ A/m2） 16 24 36 時間（ h） 陰、陽極反應(yīng)的標準電極 電位 金屬絡(luò)陰離子的標準電極電位計算 金屬絡(luò)陰離子在陰極上的放電反應(yīng)可以寫為： eCNMeiN in ?? ?)(1 = MeiN?1 + ?? CNinn 上面反應(yīng)的標準自由能變化為： 25 00 )(000 11 einee eCNMeCNMT GGinGin nGinG ???????? ? （ 1） 式中 0eMG 、 0?CNG 、 0 )( ?inCNMeG 、 0eG 分別 為金屬單質(zhì) Me、 ?CN 、離子 ?inCNMe )( 和電子e在水溶液中的吉 布斯自由能，其值可以由有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)手冊 [25]中查得，又據(jù)能斯特 方程式有： 00 TT nFG ???? （ 2） 式中： n為電子轉(zhuǎn)移數(shù)， F＝ 23061Cal/mol我們可以取 1 24和 36 A/m2做正交試驗。在 濃度為 100mg/L條件下極限電流密度決定著最大沉積 速度。這代表了極限電流密度并可表示如下： ][ )()( 陰液溶液 A u C NA u C NAuAuL A u CCFKni ?? （ 5） 式中 ： D 為擴散系數(shù) )/( 2 scm C 為靠近電極處或在電極上 i組分 的濃度梯度 V 為流速 (cm/s) n 為金的離子或組分的價數(shù)或變化數(shù) F 為法拉第常數(shù) (C/當量 ) AuK 為傳質(zhì)系數(shù) 并且它也會隨流體動力學(xué)條件以及電解槽的幾何形狀而變化。 iiJRFΣi? （ 2） 現(xiàn)在考慮 電鍍含金廢液 中的金濃度在 100～ 200ppm，所以遷移所起的作用最小，因此 該方程式可表示為： iiii VCCD ????J （ 3） 因 此， i 組分 (Au、 Ag、 Ｃ u、 Ｚ n等 )濃度的變 化為： iiii I CCDddC ?????? （ 4） 并稱之為對流方程式 。金離子的流量 iJ （ )這些離子被那些從主體溶液到達表面的金屬離子所取代，并且反應(yīng)速率在傳質(zhì)過程的控制之下。 在過電位大約高于 6omv時，第 2項可忽略不計。電積速率可能處于活化作用控制下或是受傳質(zhì)過程 (也被稱為濃差極化 )所控制。 電流密度 和電解時間 的確定 電積速 率取決于電流密度和沉積時間。因此該電解槽對提高電解作業(yè)時間，降低能耗都有好處。 該電沉積反應(yīng)放熱不多溫度對反應(yīng)影響不是很大，因此該試驗可以在室溫下進行。 當 pH 值大于 時金回收率急劇下降，到 pH 值為 時回收率幾乎下降到 30％。 圖 ３ .1 Au－ CN － OH2 系電位－ pH圖 在工業(yè) 上常用的氰化 pH 值范圍內(nèi) (10． 50～ 11． 50)[24]， 金的提取率幾乎不變， 僅在pH 大于 11． 50 后， 金的提取率才增加較明顯。 pH 值 和溫度 的確定 由 Au－ CN － OH2 系電位－ pH圖可知 ?2)(CNAu + ?e → Au + ?CN2 與2 OH2 + ?e → 2H +2 ?OH 兩反應(yīng)同時發(fā)生的條件是由于金不斷沉積，2)(CNAua不斷降低，而 CNa不斷增大 ，致使反應(yīng)（ 1）平衡線下移與反應(yīng)（ 2）平衡線相交，即 E1 = E2 的情況發(fā)生。 原液品位 （克 /米 2） 電積時間 （小時） 尾液品位 （克 /米 2） 金沉積率 （％） TZ 國內(nèi)某廠 國 內(nèi) 某廠 TZ 國內(nèi)某廠 國外某廠 TZ 國內(nèi)某廠 國外某廠 TZ 國內(nèi)某廠 國外某廠 27 27 340 260 1300 3 3 3 18 3 12 21 21 陰極材料 電阻 （ Ω/25 2mm ） 比表面積 （ m2/g） TZs TZt 鋼棉 － 22 陽極材料 主要 有 石墨、鍍鈦電極和不銹鋼，鍍鈦電極和不銹鋼電解時容易產(chǎn)生離子膜阻止電極反應(yīng)，石墨的比表面積比鍍鈦電極及不銹鋼大。備用。環(huán)氧樹脂與乙二胺按照 10： 3 的比例混合，玻璃管外的碳纖維繩與環(huán)氧樹脂膠混合慢慢拉動尼龍繩，用膠封的碳纖維繩進入 玻璃管內(nèi) 10mm 左右，室溫凝固 24h。 表 TZ 陰極與國內(nèi)外鋼棉陰極電積結(jié)果比較 表 碳纖維和鋼棉的基本參數(shù)表 碳