本申請(qǐng)涉及貴金屬回收領(lǐng)域,尤其是涉及一種金離子電解尾液回收金方法。
背景技術(shù):
1、目前國(guó)內(nèi)外黃金提純的方法很多,主要有萃取法、水氯法、電解法等,目前的萃取劑主要針對(duì)貴液中的金,需要萃取與反萃,流程較長(zhǎng),萃取劑在長(zhǎng)期使用后會(huì)出現(xiàn)鈍化的問(wèn)題,需要對(duì)萃取劑定期活化,增加生產(chǎn)成本。水氯法投資較大,工藝流程長(zhǎng),適合于較大規(guī)模的礦山使用。電解法具有成本低,提純后黃金成色較高的優(yōu)勢(shì)。
2、但是金電解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢棄尾液,這些尾液中仍含有一定量的金以及其他有價(jià)金屬,直接排放,不僅會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi),還會(huì)對(duì)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染。將尾液再次使用電解處理對(duì)于金的提純效果有限,同時(shí)電解周期較長(zhǎng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了改善電解尾液中金的回收效果,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N金離子電解尾液回收金方法。
2、本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N金離子電解尾液回收金方法,采用如下的技術(shù)方案:
3、一種金離子電解尾液回收金方法,包括以下具體步驟:
4、s1離子交換吸附:對(duì)混床進(jìn)行清理后,對(duì)離子交換樹(shù)脂使用氫氧化鈉溶液浸泡,然后裝入混床后再加入金尾液進(jìn)行離子交換吸附;
5、s2回收金:將吸附金尾液的離子交換樹(shù)脂進(jìn)行干燥炭化得到含金化合物,將含金化合物與王水混合溶解,使用鹽酸進(jìn)行脫硝,得到金王水,真空過(guò)濾洗滌,然后使用無(wú)水亞硫酸鈉進(jìn)行還原,得到還原后的金粉,烘干后即得金粉;
6、所述離子交換樹(shù)脂原料包括陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和羧甲基殼聚糖,所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂包括以下重量份的原料:季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂20-30份,蛋白質(zhì)10-20份,交聯(lián)劑5-8份,丙烯腈5-8份,水5-8份,過(guò)硫酸銨3-5份。
7、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,預(yù)先對(duì)離子交換樹(shù)脂使用氫氧化鈉溶液浸泡,能夠減少離子交換樹(shù)脂中的雜質(zhì)殘留,促使離子交換樹(shù)脂對(duì)金尾液中的金離子進(jìn)行有效吸附,提高金離子的離子交換吸附效果,提高金的回收效果。無(wú)水亞硫酸鈉能夠?qū)鹜跛械慕痣x子進(jìn)行還原,能夠有效還原出金王水中的金粉,提高回收金的純度。通過(guò)各工藝的協(xié)同作用,能夠促使金電解尾液中金含量低于3ppm,提高金的回收效果。
8、將羧甲基殼聚糖與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂復(fù)配,能夠增強(qiáng)離子交換樹(shù)脂的吸附能力和吸附速率,提高金的回收效果。殼聚糖分子中既有羥基又有氨基,對(duì)金離子有很強(qiáng)的螯合能力,同時(shí)羧甲基殼聚糖引入羧基能夠增強(qiáng)離子交換樹(shù)脂的絡(luò)合金離子能力,加快離子交換樹(shù)脂對(duì)金的吸附效率和吸附量,增強(qiáng)金的回收效果。
9、通過(guò)利用季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的季銨基團(tuán)能夠與金離子進(jìn)行交換,吸附金尾液中的金離子,能夠提高金的回收效率。蛋白質(zhì)能夠通過(guò)羧基、氨基、酰胺基等親水性基團(tuán),與水分子具有較強(qiáng)的親和力,能夠與金離子形成配位鍵,提高陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的穩(wěn)定性和吸附能力,增加陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的生物相容性。通過(guò)交聯(lián)劑、過(guò)硫酸鈉、丙烯腈和季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂相互交聯(lián)反應(yīng),能夠在陽(yáng)離子交換樹(shù)脂體系中形成交聯(lián)樹(shù)脂網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),減少離子交換樹(shù)脂在使用過(guò)程中膨脹或者收縮現(xiàn)象,提高陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的尺寸穩(wěn)定性和吸附性能。
10、優(yōu)選的,所述金尾液離子交換吸附后,當(dāng)檢測(cè)吸附尾液中金含量≤2.3ppm時(shí),取出離子交換樹(shù)脂,過(guò)濾干燥后,在580-620℃下炭化,冷卻,得到含金化合物。
11、優(yōu)選的,所述含金化合物與王水的質(zhì)量比為1:(2.5-3.5)。
12、優(yōu)選的,所述無(wú)水亞硫酸鈉的使用量為金尾液中金重量的0.8-1.2倍。
13、優(yōu)選的,所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的制備方法,包括以下具體步驟:預(yù)先將季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、丙烯腈混合,形成混合液,調(diào)節(jié)混合液的ph為中性,然后加入交聯(lián)劑、蛋白質(zhì)、過(guò)硫酸銨混合反應(yīng),真空干燥,粉碎后得到陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
14、優(yōu)選的,所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和羧甲基殼聚糖的質(zhì)量比為1:(0.8-1.5)。
15、優(yōu)選的,所述羧甲基殼聚糖預(yù)先經(jīng)過(guò)戊二醛、谷氨酸進(jìn)行交聯(lián),所述羧甲基殼聚糖、戊二醛、谷氨酸的質(zhì)量比為1:(2-3):(1-1.5)。
16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案,羧甲基殼聚糖經(jīng)過(guò)戊二醛交聯(lián),能夠利用戊二醛的醛基與羧甲基殼聚糖中游離氨基形成西佛堿結(jié)構(gòu),增強(qiáng)羧甲基殼聚糖的抗酸堿性,進(jìn)而提高離子交換樹(shù)脂的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,減少離子交換樹(shù)脂的溶解現(xiàn)象,促使離子交換樹(shù)脂空間結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,更快速的吸附絡(luò)合金屬離子,提高離子交換樹(shù)脂對(duì)金離子的吸附量和吸附速率。
17、戊二醛與羧甲基殼聚糖交聯(lián),將線(xiàn)性的羧甲基殼聚糖形成網(wǎng)狀高聚物,同時(shí)戊二醛還可以利用醛基與谷氨酸的氨基反應(yīng)生成西佛堿結(jié)構(gòu),將谷氨酸上游離的α和γ羧基基團(tuán)連接在羧甲基殼聚糖交聯(lián)物中,增加羧甲基殼聚糖交聯(lián)物上的活性基團(tuán),增強(qiáng)羧甲基殼聚糖與金離子的絡(luò)合吸附能力,增強(qiáng)離子交換樹(shù)脂的金離子吸附能力,提高金的回收效率。
18、優(yōu)選的,所述離子交換樹(shù)脂的制備方法,包括以下具體步驟:
19、s1:將羧甲基殼聚糖溶解后,形成羧甲基殼聚糖溶液,調(diào)節(jié)羧甲基殼聚糖溶液ph至4-5,然后加入谷氨酸混合溶解,再加入戊二醛,加熱攪拌反應(yīng),得到羧甲基殼聚糖交聯(lián)復(fù)合物;s2:將陽(yáng)離子交換樹(shù)脂與羧甲基殼聚糖交聯(lián)復(fù)合物混合,裝入模具,升溫加壓定型,冷卻后脫模,制得離子交換樹(shù)脂。
20、優(yōu)選的,所述離子交換樹(shù)脂的制備方法步驟s1中,加熱溫度為30-50℃。
21、綜上所述,本申請(qǐng)具有以下有益效果:
22、1、由于本申請(qǐng)預(yù)先對(duì)離子交換樹(shù)脂進(jìn)行預(yù)處理,能夠減少離子交換樹(shù)脂中的雜質(zhì)殘留,提高金離子的離子交換吸附效果。在離子交換樹(shù)脂原料中使用羧甲基殼聚糖與陽(yáng)離子交換樹(shù)脂復(fù)配,能夠增強(qiáng)離子交換樹(shù)脂的吸附能力和吸附速率,提高金的回收效果。另一方面,在陽(yáng)離子交換樹(shù)脂原料中添加蛋白質(zhì)提高陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的穩(wěn)定性和生物相容性,通過(guò)交聯(lián)劑、過(guò)硫酸鈉、丙烯腈和季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂相互交聯(lián)反應(yīng),能夠在陽(yáng)離子交換樹(shù)脂形成樹(shù)脂網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的尺寸穩(wěn)定性和吸附性能。
23、2、本申請(qǐng)中采用戊二醛、谷氨酸與羧甲基殼聚糖交聯(lián),利用戊二醛的醛基與羧甲基殼聚糖中游離氨基、谷氨酸的氨基反應(yīng),形成網(wǎng)狀羧甲基殼聚糖交聯(lián)物,促使離子交換樹(shù)脂空間結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,更快速的吸附絡(luò)合金屬離子,提高金離子的吸附和回收效果。
1.一種金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,包括以下具體步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述金尾液離子交換吸附后,當(dāng)檢測(cè)吸附尾液中金含量≤2.3ppm時(shí),取出離子交換樹(shù)脂,過(guò)濾干燥后,在580-620℃下炭化,冷卻,得到含金化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述含金化合物與王水的質(zhì)量比為1:(2.5-3.5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述無(wú)水亞硫酸鈉的使用量為金尾液中金重量的0.8-1.2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的制備方法,包括以下具體步驟:預(yù)先將季銨型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、丙烯腈混合,形成混合液,調(diào)節(jié)混合液的ph為中性,然后加入交聯(lián)劑、蛋白質(zhì)、過(guò)硫酸銨混合反應(yīng),真空干燥,粉碎后得到陽(yáng)離子交換樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述陽(yáng)離子交換樹(shù)脂和羧甲基殼聚糖的質(zhì)量比為1:(0.8-1.5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述羧甲基殼聚糖預(yù)先經(jīng)過(guò)戊二醛、谷氨酸進(jìn)行交聯(lián),所述羧甲基殼聚糖、戊二醛、谷氨酸的質(zhì)量比為1:(2-3):(1-1.5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述離子交換樹(shù)脂的制備方法,包括以下具體步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的金離子電解尾液回收金方法,其特征在于,所述離子交換樹(shù)脂的制備方法步驟s1中,加熱溫度為30-50℃。