金分步还原试验研究

陈有生

紫金矿业集团黄金冶炼有限公司，福建 上杭 364200

金分步还原试验研究

陈有生

紫金矿业集团黄金冶炼有限公司，福建 上杭 364200

针对提纯载金炭解吸电积粗金泥的一些不足,提出了分步还原法提纯,对还原过程的参数控制进行了试验研究。通过批量试验结果表明,采用该方法提纯金的纯度可达99 .99 %，完全符合国家牌号 标准,有效提高了金的回收率，而且该工艺流程简单、操作技术条件易掌握、生产周期短、金积压少。

分步还原；湿法精炼；黄金

0 前言

随着金锭产品销售要求的变革，我公司已逐步停止牌号99.95%金的生产，产品金锭销售以牌号99.99%的金为主，金锭成色应达到更高要求。目前我公司的主要原料为解吸电积产生的粗金泥，因杂质Cu含量高，按照原有化学提纯法，粗金泥虽然经硝酸除杂，但是粗金泥还含有大量泥浆、炭粉等形成包裹，元素Cu除不净，王水分金时，Cu跟随Au一起溶进王水中，王水用还原剂一次性还原，还原终点难以控制，还原海绵金合格率极低，造成大量返工，因此王水必须经过萃取、洗涤后还原，但萃取过程萃取剂耗量大，成本高，金积压严重，且萃取还原的海绵金难以洗净其所夹带的萃取剂，烘干时产生大量的恶臭烟气，处理废气环保压力大。如果王水还原分步进行，第一次还原时不要全部还原,让王水中保持含Au，则电势比金负的金属离子不会还原出来，因此可以确保金的成色达到牌号要求；第二次向王水中加入过量的还原剂，将剩余的少量金还原出来，返回王水分金，以提高金的回收率。

1 试验原料与方法

1.1 试验原料

本试验原料以解吸电积产出的粗金泥经除杂分、金后的王水为原料，取样检测各种元素浓度，结果如表1，从表中可以看出王水中Cu含量相对较高，由于定期处理钢棉金，部分编号的王水Fe含量也较高，还原过程因Fe的标准电位为负，在此条件下不被还原，留在水溶液中，可与Au很好的分离；铜元素则不同，其正电位虽然比Au小，但是还原过程接近终点时，存在很大的浓度差，还原剂稍有过量，就可能引起铜元素的超标。

1.2 试验方法

本试验模拟工业生产条件，试验过程在搪瓷反应釜中进行，王水采用含量为96%的无水亚硫酸钠[1]还原。为确保王水分金完全，分金酸用量往往过量，分金后王水酸度偏高，而在还原过程中还原剂也和酸发生反应，溢出SO2气体，过高的酸度往往要消耗大量的还原剂，因此在还原前先加入氢氧化钠来降低酸度至0.7mol/L[2],这样可以大大降低对还原剂耗量的影响。然后再根据王水含金量，考察不同还原剂添加量对海绵金成色的影响，工艺流程图如图1所示

2 试验过程

2.1 酸碱中和

粗金泥分金反应后王水，取样滴定酸度，计算出氢氧化钠的用量，将该用量的氢氧化钠配成水溶液加入王水中，使酸度降至0.7mol/L，加碱过程采用片碱配成溶液，加完后对各元素浓度有一定稀释作用，因还保持一定的酸度，对金属离子浓度影响不大。

图1 金分步还原工艺流程图

表1 王水主要元素含量检测结果（mg·L-1）

2.2 亚硫酸钠一次还原

酸碱中和后王水经过滤后，定量置于搪瓷反应釜中，通过蒸汽加热至70℃，根据含金浓度及王水体积计算出含金量，8个编号的王水从还原至终点的还原剂用量按梯度逐步降低，还原结束后，放出海绵金过滤、洗涤，取样检测杂质元素的含量，检测结果如表2。

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