用活性碳纤维回收、提取黄金制造技术

用活性碳纤维回收、提取黄金。本发明专利技术是一种从含金物料中提取黄金的方法。本发明专利技术是将活性碳纤维与各种浓度的含金溶液接触以吸附金，接触一段时间后把吸附材料与溶液分离，经灼烧后得到黄金。本发明专利技术的方法简便，所用设备少，适用范围广，经济效益显著。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是一种从含金物料中回收、提取黄金的方法。从含金的浓、稀溶液中回收、提取这类贵金属的各种方法和技术，除了冶金工业的黄金生产广泛应用外，在工业生产的含金废水处理也有其重要应用，因此，这方面的研究一直方兴未艾。特别是低含量的黄金矿和含金工业废水，如果不经处理对其回收、提取，让其自然排放，除了经济上极其浪费外，还会引起环境污染问题。目前，常用的从溶液中回收黄金的方法主要有1、沉淀、电解沉积法。这是回收黄金的最早方法之一〔见《国外黄金参考》，№9(1982)，P19〕，它是在含金溶液中加入化学试剂，使金离子还原为单质金而沉淀、分离;电解则是往溶液中通入直流电，电解使金沉积在电极上。但是，当溶液中其他杂质离子浓度高时，以及金离子浓度较低时，使用此法的成本甚至会超过所回收的黄金价值;另外，本方法的回收率较低，回收物的浓度不够高，还需进一步提炼。2、溶剂萃取法。这是US№4297134和JPNo56-93836提出的，它将含金物料或金矿石溶于王水或浓盐酸中，用乙醚、甲基异丁基酮等有机溶液萃取，然后加入氢氧化钠溶液使金呈氢氧化物形态反萃，再用盐酸将氢氧化金转化为氯金酸，最后用还原剂亚硫酸钠处理得出单质金，经过滤、干燥和熔炼成产品。此方法的操作步骤多，黄金容易在萃取、反萃过程中损失，另由于使用有机溶剂萃取，设备复杂，且会带来废液处理或污染问题，此外本法不适用于浓度较低的含金溶液。3、离子交换法。这是US.№4168971提出的，是以含金溶液通过离子交换树脂或纤维(阴、阳、螯合)使金吸附于树脂上，然后用溶剂洗涤树脂，使金解吸，再采用其他方法从解吸液中回收金。本方法的缺点是离子交换树脂的制备比较复杂，尤其是阴离子型、螯合型树脂，成本高;且离子交换树脂对金的选择性不高，其他杂质离子也同时被吸附;交换容量不高。另者，还得用溶剂把已交换吸附的金进行解吸，解吸液也要经其他方法才能提炼出金。4、蛋白质材料吸附。US.№4289531提出利用羊毛或价格低廉的纤维蛋白质材料，如毛发、角、蹄、羽毛与含金属的稀水溶液接触而吸附金属，经灼烧后得到回收物。这方法虽其工艺简便，经济成本低，同样适用于黄金的回收，尤其是含金稀溶液。但由于这些蛋白质材料对金的吸附没有选择性，所以还需再用其他方法把金与其他吸附物分开;并蛋白质材料在强酸条件下会腐蚀、分解，故此法不适合于冶金工业中从含酸量高的浓金溶液中提取黄金。本专利技术的目的在于研究一种从含金溶液中回收、提取金的简便方法。本专利技术的关键是选择和使用吸附率高的活性碳纤维材料(ACF)与含金溶液直接接触而吸附提取黄金。本专利技术采用的活性碳纤维有剑麻基活性碳纤维，它由剑麻纤维制成，其比表面积为1265m2/g;苧麻基活性碳纤维，它由苧麻纤维制成，其比表面积为1000-1200m2/g;粘胶基活性碳纤维，它由粘胶纤维制成，其比表面积为1480m2/g;聚丙烯腈活性碳纤维，它由聚丙烯腈纤维制成，其比表面积为519m2/g，沥青基活性碳纤维，它由沥青基纤维制备，其比表面积为1300m2/g。本专利技术采用的活性碳纤维(ACF)是以一般的有机纤维或天然纤维为原料，经900～1000℃温度碳化，然后在800～900℃温度范围内用氧化性气体活化而制得的一种多孔型(平均孔径为十几个埃)的高效吸附材料。当活性碳纤维投入于含金溶液中时，由于活性碳纤维表面的特殊性能使金离子在其表面发生氧化-还原反应，金离子被还原成为单质金后并沉积在碳纤维表面，而对于其他的杂质离子，如贱金属离子等，由于不能在碳纤维表面发生氧化-还原反应而不被吸附，这就使活性碳纤维对金的吸附具有高度选择性。此外，由于金离子的吸附是一种化学反应过程，被吸附后的金是沉积于活性碳纤维表面而与液相分离。因此，溶液中含有的金离子能完全地被还原、吸附回收。由活性碳纤维吸附处理完毕，经过滤即得到含金的碳纤维。由于活性碳纤维是由碳、氢、氧等元素组成，容易在高温下分解，故只须用已知的灼烧法处理即可得到纯的黄金。一般情况下在金的熔点温度灼烧即可得到金块，而在活性碳纤维的碳化温度下灼烧即得到金粉。附附图说明图1至3为本专利技术所采用的活性碳纤维的特性曲线。图1为活性碳纤维的比表面积(m2/g)与它在含金溶液中的单位重量吸附的金量(gAu/gAcF)的关系，从中可看出活性碳纤维的比表面积越大，它的单位重量在含金溶液中所吸附的金量越大。但在具体使用时，还应考虑各种活性碳纤维的制备和价格等诸因素，一般来说剑麻基活性碳纤维和苧麻基活性碳纤维的价格较便宜，约为100～200元/公斤。图2为本专利技术所采用的活性碳纤维在各种酸度的含金溶液中的单位重量的吸附金量(mgAu/gAcF)的关系，从曲线可看出，活性碳纤维在各种酸度的含金溶液中的单位重量的吸附金量的变化不是很大。图3为本专利技术所采用的活性碳纤维在不同温度下在含金溶液中的单位重量的吸附金量(gAu/gACF的关系，从曲线中可看出在开头的一段时间内，吸附是很快的，但一般超过2小时以后吸附量的增加就缓慢了。本专利技术对所采用的活性碳纤维对各种浓度度和不同组成的含金溶液进行试验各取100mg的ACF分别投入50ml广州电镀厂的排放废水(含金浓度为0.49PPm)、50ml硫脲溶液浸泡金矿液(含金浓度为10.4PPm)、50ml王水溶解的Au、Zn、Cu合金溶液(含金浓度为992PPm)，50ml〔AuCl4〕-溶液(含金浓度为91.2PPm)，吸附6小时后的结果列于表1。 说明ACF对于各种浓度的含金溶液的金的吸附率是很高的。取43.2mg的ACF投入于以王水溶解的铜、锌、金的溶液中，在常温下振动6小时后，经ACF的吸附处理后的溶液中其他金属离子的浓度基本没有变化，ACF只吸附Au，吸附量为0.98gAu/gACF，其结果列于表2。 说明活性碳纤维对于金的吸附选择性高，对于一般金属的吸附很小。以活性碳纤维(ACF)与普遍的活性碳(AC)对〔AuCl4〕-溶液中金的吸附作用进行比较，其结果列于表3。表3 试验，以1000PPm的含金溶液用ACF吸附32天后，纤维材料增重5.05倍，且溶液中金的浓度降为0.16PPm，由此可见本方法的吸附能还能提高。从以上的数据分析可见，治性碳纤维的抗腐蚀性能好，在强酸、强碱的溶液中其性能不发生改变，能在强酸条件下稳定使用，故在冶金工业上的提取黄金工艺和工业废水中回收黄金都可采用本专利技术的方法，本专利技术所采用的活性碳纤维对金的吸附选择性好，吸附量高。并活性碳纤维可在0～200℃的温度范围内使用和可使用较高或较低的压力，但在常温常压使用是最为方便的。如使用25mg的活性碳纤维投入于50ml浓度为91.2PPm的〔AuCl4〕-溶液中，溶液的PH值为4～5，振动使活性碳纤维吸附1小时后，活性碳纤维已能100%地吸附金。过滤后把含金的活性碳纤维在约1000℃温度下灼烧，即得到纯的金块，也可在高于500℃的温度下灼烧制得金粉。本专利技术的活性碳纤维在含金溶液中的吸附时间主要根据所投入的活性碳纤维量、溶液中金的浓度和溶液的量决定。一般在根据溶液中的金的含量，投入1克金1克活性碳纤维的情况，于常温常压和溶液振动时，2小时就可基本把溶液中的金吸附完毕。本专利技术的实施方法简便，所用的设备少，适用范围广，能广泛地推广在工业生产中并取得显著的经济本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从含金溶液中提取黄金的方法，其特征是根据溶液的含金量和投入的活性碳纤维的重量比投入活性碳纤维，活性碳纤维与溶液接触并吸附金，接触一段时间后溶液中的金离子与活性碳纤维结合生成不溶于水的物质，然后把已吸附了金的活性碳纤维进行过滤与溶液分离，吸附了金的活性碳纤维经高温灼烧得到黄金。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾汉民，朱世平，陆耘，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]