Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Хлорный процесс


Аффинаж золота и серебра

Очистка от Hg

 

Метод основан на малой растворимости в водных средах сульфида Hg (HgS¯¯). Для образования этого соединения вводят сульфид Na:

Na2S + HgCl2 = HgS + 2NaCl (Пр=10-50)

Очистка идет до ПДК.

!!! Oбезвреживаниe сточных вод является обязательным, но неокончательным решением вопросов охраны окружающей среды.

С целью обеспечения более экологически чистой обстановки на фабриках рекомендуют использовать оборотное водоснабжение.

 

4 + FeCl2 + Na2SO4

Разделение Au и Ag и получение их в чистом виде осуществляют приемами аффинажа.

Известно несколько методов аффинажа Au и Ag.

Наиболее распространены:

- Хлорный процесс;

- Электролитическое рафинирование.

Сырье, поступающее на аффинажные заводы различают по составу.

Au поступает в виде:

1. сплавов, получаемых в результате плавки Au- Zn осадков;

2. черного золота после отпарки альмагамы;

3. шлихового золота(после обогащения россыпей и руд);

4. катодного чернового из тиомочевинных регенератов.

Кроме Au и Ag материалы содержат примеси: Cu, Pb, Hg, As, Sb, Sn, Bi и др.

Содержание примесей достигает более 200 проб.

Ag поступает в виде серебряно-золотых сплавов(сплавов Доре), получаемых при рафинировании чернового Pb и переработки медеэлектролитных шламов.

Сплав содержит 97-98% Au и Ag.

Кроме названных видов сырья поступают различные сплавы; бытовой и технический лом; монеты и прочие.

Поступающие на аффинажный завод сплавы подвергают приемной плавке для усреднения и опробования отдельных видов сырья. Плавку ведут в графитовых тиглях в индукционных печах. Вместимость тиглей до 280 кг Au.

Для предотвращения улетучивания БМ плавку ведут под слоем шлака (1.5 ¸ 3% от массы металла). Добавляют флюсы (сода и бура).

tпри плавке Au = 1150 ¸ 12000C ;

tAg = 1040 ¸ 10600C. Высокопробное Ag может разбрызгиваться (при застывании вследствие выделения поглощенного О2). Поэтому плавку ведут под слоем древесного угля (создается восстановленная атмосфера).



 

Хлорный процесс основан на различном сродстве металлов к хлору. Не благородные металлы и Ag окисляются хлором быстрее, чем золото.

Сущность процесса: Cl2 продувается через расплавленное Au (черновое). Хлор взаимодействует сначала с цветными металлами и Ag, затем с металлами платиновой группы. Хлориды металлов не растворяются в Au и всплывают на поверхность. Некоторые хлориды неблагородных металлов улетучиваются.

Порядок образования хлоридов следующий:

 

Zn Fe2+ Pb Cu Fe3+ → Ag.

 

Хлорный процесс применяют в ЮАР.

На аффинаж поступает металл, который содержит: 88- 90% Au, 7- 11%Ag.

Основные примеси: Cu, Pb, Fe, Zn.

Процесс ведут в графитовых тиглях(mAu = 500кг).

Черновой металл после приемной плавки, в виде слитков, загружают в тигли. Для образования шлака загружают флюсы(смесь буры, кварца и хлорида натрия). Тонкий слой шлака на поверхности снижает улетучивание Ме и предохраняет стенки тигля от разъедания.

После расплавления металла в расплав вводят одну или две фарфоровые трубки и подают газообразных хлор (t =11500C).

Низкокипящие хлориды Fe и Zn - в газовую фазу (г.ф.).

Pb - частично в г.ф. , частично в шлак. Улетучивание хлоридов приводит к бурлению, поэтому Cl2 в этот момент подают медленно. Au и Ag начинают взаимодейст- вовать с Cl2 после того, как прореагируют Fe, Zn,Pb.

AgCl и CuCl остаются в шлаке (tкип > tрасплава ). Подачу хлора в этот момент увеличивают, так как нет разбрызгивания. Образующийся шлак по мере накопления снимают, добавляют новую порцию флюсов.

Окончание процесса определяют по желтому налету Au или красного AuCl3 на трубках. С поверхности расплава снимают остатки шлака, золото сливают в миксер и разливают в слитки. Шлаки и хлориды содержат запутавшиеся корольки Au, поэтому их плавят при t=11000C. Расплав расслаивается: внизу хлориды, сверху- шлак.

На поверхность шлака небольшими порциями загружают соду, часть Ag восстанавливается по реакции:

 

4AgCl + 2Na2CO3 = 4Ag+4NaCl+2CO2+O2;

Ag опускается на дно тигля, увлекая большую часть Au из хлоридов.

Вводят 4% Na2CO3 от массы хлоридов, при этом восстанавливается 20% Ag, что обеспечивает высокое извлечение Au.

Полученный Au- Ag сплав направляют на хлорирование. Из обеззoлоченных хлоридов выделяют Ag (в хлоридах содержится: 70% AgCl, остальное Cu, Na, Pb).

 

Ag выделяют двумя способами:

 

1. Хлориды дробят до крупности - 25мм и многократно обрабатывают во вращающихся бочках 5% раствором NaCl, подкисленным HCl.

Хлориды Na и Pb переходят в раствор.

Малорастворимый хлорид меди (CuCl) в присутствии Cl- переходит в раствор: CuCl + Cl- CuCl2-.

2. Хлориды гранулируют, выливая их в воду. Гранулы (-2мм) обрабатывают хлоратом натрия (NaClO2) в присутствии HCl. Cu переходит в раствор.

 

2CuCl + ClO3- + CH+ = 6Cu2+ + 7Cl- + 3H2O.

Очищенный хлорид Ag восстанавливают Zn. Губчатое Ag промывают, сушат и переплавляют в аноды. Чистота металла 998 - 999 пробы. Au получают 995 - 996 пробы.

Метод хлорирования проще и дешевле электролитического, но не позволяет получать Au высокой пробы (!!недостаток).
Недостаток: кроме 1 в том, что высокие потери Ag и Pt металлов. Все Pt металлы остаются в Au.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Очистка от As | Электролитическое рафинирование Ag

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 298; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.004 сек.