点评炭的活性凹凸，基本前提是这种炭要与出产中运用的现已证明具有满足抗磨才能的炭具有适当的强度。挑选活性炭时，应首要做抗磨力试验，试验条件要十分严厉。然后对研磨过的炭测定其吸附速度和吸附容量。这样做的意图是使所挑选的炭在投入运用后其功用更挨近挑选炭时所根据的参数。在多种炭中进行挑选或点评时，当然应该挑选经过抗磨试验后仍具有较高活性的炭。 挑选活性炭的原则是：既要确保炭具有较高的活性，以便从溶液中最有效地收回金；又要确保炭具有满足的强度，一起要统筹炭的密度、粒度等要素。高活性依然是需求的，在注重炭的强度的一起，要避免选用硬炭的倾向，避免使炭的活性大幅度下降。 虽然现代炭浆法工厂在规划上对炭的别离和运送已用固定筛和塑料管替代振动筛和钢管，有的工厂还在机械拌和叶轮尖进步行了改进或包覆橡胶之类的塑性材料，在避免炭磨损上已有很大改进。但在挑选活性炭时仍应注重它的耐磨功用，最大极限下降因为炭磨损而构成金的丢失。 因为活性炭要从含有很多重金属和其他杂质离子的化液中吸附金，因而炭的另一个重要目标是对金、银的挑选性吸附功用。在美国和南非等广泛选用的椰壳炭，因它具有较大的吸附容量和挑选性，耐磨功用也较好。此外，美国还试制了一种用木材、干草、泥煤和褐煤的限制炭，南非也在试制一种泥炭限制炭。 我国除部分化厂运用进口椰壳炭外，大都运用国产椰壳炭和杏核炭，还研发和试用了多种果核炭，四川省林科所还研发了一种木屑炭，据介绍其强度可达86%~93.8%。 伊万诺娃（JI.C.14saxosa )在1980年曾介绍了一种用酚醛树脂组成后，在1000℃的真空或CO2气流中进行高温活化的AY-50型活性炭。此炭具有纯洁的表面，在存在空气氧的介质中具有极好的阴离子交流效果，对重金属离子和简略的金、银离子及络离子均有极强的复原才能，特别对金、银的吸附具有极好的挑选性。运用AY-50炭对含金、银及伴生杂质铜、锌、铁、镍、钴的化液进行试验时，刚开端金、银及铜等都进入炭中，跟着吸附容量的添加，铜等杂质逐步被金、银替代，炭中金、银的容量不断增大。炭终究抵达饱满时，吸附总容量的分配率为Au80%，Ag20%，金+银的挑选系数等于1。而当在相同的条件下运用AM-2Б树脂进行比照试验时，在树脂终究抵达饱满时，金的吸附容量为5.2mg/g,占总容量的19%，挑选系数等于0.19，其他是锌占75%，银、镍各占2%~4%。 3.吸附机理 活性炭吸附金、银的机理至今还没有彻底研讨清楚，如今活性炭之所以能在金、银出产工业上成功使用，首要应归功于出产的实践和经历堆集。实践证明，孔穴小（直径1.0~2.0nm）的活性炭对金的吸附具有无与伦比的杰出挑选性。[next] 概括各研讨者的论说，活性炭的吸附效果首要取决于它的内部有很多的孔穴和巨大的比表面积，它的外表面积和氧化态效果较小。外表面仅仅供给与内部孔穴相连的通道。表层的氧化物首要是使炭的疏水性骨架具有亲水性，使活性炭对多种极性和非极性化合物具有亲和力。活性炭的吸附功用是因为构成孔穴壁表面的炭原子受力不平衡而发作的，这些孔穴壁的表面积越大，吸附物质的功用就越好。 炭的吸附进程包含物理吸赞同化学吸附。物理吸附与范德华力有关，它属偶极之间的效果和以氢键为主的可逆吸附。化学吸附是以离子键或共价键的价键力相结合的不行逆吸附。在大多数状况下，炭的吸附进程属物理吸附效果所操控，其进程为放热反响 在吸附动力学上，活性炭是经过分散效果使分子或离子抵达炭的微孔内表面上，因而反响时间由分散旅程的长度来决议，如图7所示的提金椰壳炭，90%的孔穴直径在1.0nm左右，大体积（相对而言）的Au（CN）2-分子（或络离子）要抵达这些微孔的内表面上只要经过弯曲的通道和缓慢的分散进程才有或许。 活性炭从化液或矿浆中吸附金的机理，在工业出产上是极为重要的，它对进步炭的吸附功用、强化炭的吸附作业至关重要。为此，许多研讨者对炭吸附金的机理进行了长时间和广泛的研讨。但是，关于活性炭从溶液中吸附金的机理，现在尚无一起的知道。大体可概括为四种吸附方式。 1)以金属方式被吸附 活性炭从金氯络合物（AuCl4-）溶液中吸附金后，可明显地看到炭表面有黄色金属金。以此揣度金络合物也可被炭复原。这种观念以为炭上吸附的复原性气体，如CO可把金复原。 近年来使用X射线光电光谱（XPS）对炭上被吸附物中金的氧化状况的研讨标明，被吸附的金表观价态为+0.3价。据此，可以为炭吸附时，确有复原效果，虽然是部分复原。此外，从载金活性炭上解吸金，所用的解吸剂非不行，因为溶液是金属金最好的溶剂。这一现实也支撑复原吸附的观念。 但是，把CO气体通入金溶液中并没有金被复原；并且，从它们的复原电位[相对于甘电极，活性炭：-0.14 V；AuCl4-：+0.8V；AuBr2-：+0.7V；AuI2-：+0.3V；Au(CN)2-：-0.85V]来判别，炭可把AuCl4-、AuBr2-、AuI2-复原，而不能把比其更负电性的Au（CN）2-复原。因而，以为金络合物被炭复原为金属金而吸附的机理，在理论上还有待进一步研讨。 2)以Au(CN)2-阴离子方式被吸附 金以Au(CN)2-阴离子方式被活性炭吸附的知道，即阴离子交流理论以为，炭表面上存在带正电荷的格点。这些正电荷格点是这样发作的：活性炭在室温下与空气触摸，构成具有碱性特征的表面氧化物，这种氧在炭上的结合是不结实的。当炭与水效果时，它会转入溶液并构成OH-离子，这样炭表面就带上正电荷：[next] C＋O2＋2H2O=====C2++2OH-+H2O2 双电层中OH-离子和溶液中的Au(CN)2-交流，亦即具有阴离子交流剂性质，也可以说，炭上带正电荷的格点吸附溶液中Au(CN)2-阴离子。 这种机理解说了炭的吸附才能随溶液的酸度进步而进步的现象。因为在较低pH的条件下，上述反响平衡向右移动，发作出更多的正电荷格点，故能吸附更多的Au(CN)2-阴离子。 相同，溶液中氧的存在，对吸附有利。研讨证明，炭对下列离子的吸附强度次序为： Au（CN）2-＞Ag（CN）2-＞CN- 上述知道遇到难以解说的问题是：当化溶液中有很多的Cl-或ClO4-阴离子存在时，并不下降Au(CN)2-的吸附容量。Cl-阴离子，特别是ClO4-阴离子，它与Au(CN)2-相像，同归于大而弱水化的阴离子，理应与Au (CN)2-竞相被炭吸附，但现实并非如此，而这种溶液在被离子交流树脂吸附时，ClO4-的存在，会明显地下降金的吸附容量。由此看来，单纯以Au（CN）2-方式被吸附的机理，也不是彻底令入服气的。 3)以Mn+[Au(CN)2]n-离子对方式被吸附 提出这一机理是根据以下现实：溶液中存在阴离子（如CI-、ClO4-等），乃至其浓度高达1.5mol/L时，也不下降金的吸附容量。但是当溶液中有中性分子（如火油）存在时，会使金的吸附量下降。 炭吸附金的中性分子的组成，取决于溶液的pH,在酸性溶液中，金以HAu(CN)2被吸附，在中性或碱性介质中，金以一种盐类方式被吸附。这种吸附，是靠范德华力即所谓“弥散力”的效果而富集于炭上的。 研讨发现，吸附了NaAu(CN)2的木炭焚烧之后，所得灰烬中的钠含量不足以构成NaAu(CN)2；被松木炭和糖炭吸附过的KAu(CN)2溶液中，含有很多的酸式碳酸盐，并且钾离子也依然留在溶液中；酸的存在能促进金的吸附，而盐的存在（如CaCl2等），也能进步金的吸附容量。从以上发现得出：金是以Mn+[Au(CN)2]n-的方式被炭吸附。当Mn+为碱金属阳离子时吸附不如碱土金属阳离子时结实，即吸附强度取决于金属阳离子，其次序为：[next] Ca2+＞Mg2+＞H+＞Li+＞Na+＞K+ 这样，活性炭灰分中的Ca2+以及溶液中的Ca2+、H+都或许替代Na+、K+，如： 2KAu（CN）2＋Ca（OH）2＋2CO2=====Ca[Au（CN）2]2＋2KHCO3 式中Ca（OH）2是松木炭灰分中含有50%的CaO所造成的。 按此机理，金以Mn+[Au(CN)2]n-离子对或中性分子被炭吸附，其间Mn+为碱土金属阳离子而不是碱金属离子，其吸附效果，既是炭的表面吸附效果，也但是经过孔隙中的沉积效果，或许是两者的一起效果。 4）以AuCN方式沉积 前期有人以为在炭的孔隙里能沉积出不溶性的AuCN。AuCN的发作是氧化效果的成果： KAu（CN）2＋0.5O2=====AuCN＋KCNO 也有人以为是酸分化的成果： Au（CN）2-＋H+=====AuCN＋HCN 试验证明，溶液pH愈低，炭中吸附的金容量愈大：
pH
1
2
3
6
12
载金量/[mg(Au)·g-1(C)]
200
160
120
80
60
综上所述，活性炭吸附金络合物的机理研讨，迄今仍是不充分的，不管哪一种机理，都有其可信和不行信的成分。因而，有人提出了一个结合性的吸附机理： ①在炭的巨大内表面上或微孔中，吸附Mn+[Au（CN）2]n-离子对或中性分子，并随即排出Mn+。 ②Au（CN）2-化学分化成不溶性的AuCN，且AuCN保留在微孔中。 ③AuCN部分复原成某种0价和1价的金原子的混合物（+0.3价）。 炭从化矿浆（或化液）中吸附金、银的进程原本不是在抱负的状况下进行的，它必定要受一起溶解进入溶液中的多种杂质离子的影响。原猜中的可溶硫化物溶入碱性液中（即便溶液中不含），也会分化生成元素硫污染溶液。在化浸出液中，除含有金、银络阴离于外，还含有不同浓度的铜、镍、铅、锌、钻、铁等化络合物，它们的很多存在也会影响炭对金的吸附。若精矿在浮选前进行过混，进入精矿中的在化时会生成中性离子Hg（CN）2（一种共价化合物），它会直接与Au(CN)2-抢夺炭上的吸附格点，乃至能从载金炭上置换（排代）出若干已被吸附的Au(CN)2。[next] 有关金的聚合物至今所得到的都是中性化合物，或许说它的阳离子含有6，9，11个金原子，在这些聚合物中，金的氧化态平均值动摇在0.2-0.33之间。故从聚合物吸附观念来看，炭能从化液中激烈吸附金是有道理的。这是因为聚合物一般高度地不溶于水，如果有两种或多种物质对炭的吸附发作竞赛，那么介质中最难溶解的这种物质就会优先吸附于炭上。这就是炭能激烈地挑选性吸附金之地点。 因为活性炭吸附动力学特性的“排代（置换）”效果，也使活性炭具有较好的挑选性。即炭在不带电的溶液中，被炭吸附的杂质离子（银也相同）会逐步被化亚金离子所排代回来溶液中，而使饱满炭中首要只荷载金。这种状况在伊万诺娃（л·C·Иванова)等的试验中最为明晰。表7是她用AY-50型酚醛炭在吸附柱中对含多种杂质的化液进行吸附试验一例。从表中看出：当经过一体积溶液时，炭对金的吸附为零，而锌、铜的吸附量最高。今后跟着溶液经过量的增多，金、银的吸附量逐步添加，而杂质则逐步被排代出炭中。至经过溶液为3435体积时，载金饱满炭的金分配系数占80％，银20%。它也与炭吸附有机化合物的分配系数观念一起，即低溶解度的组分，在炭吸附抵达饱满状况时，具有较高的分配系数。
表7 Ay-50 活性炭对金、银及杂质的吸附分配率
化液经过量（比容）
炭吸附量/%
（Au+Ag）：杂质
Au
Ag
Ni
Cu
Zn
Fe
1
0
3
3
32
57
5
3：97
10
2
5
4
27
59
3
7：93
92
10
28
23
24
15
0
38：62
242
14
42
13
17
13
1
56：44
496
23
60
12
3
2
0
83：17
953
33
55
11
1
0
0
88：12
2145
53
41
6
0
0
0
94：6
2512
55
39
6
0
0
0
94：6
2435
80
20
0
0
0
0
100：0
从表7中还可看出，炭对银的吸附开端比金高，并敏捷上升到最大值，今后银就逐步被金从炭上替代出来，终究降至最大吸附容量的三分之一。若再通入化液，银的吸附率还或许持续下降至更低值，乃至或许下降到挨近零值。为了有效地从化液中收回已溶银，某些化厂选用增大炭投入量以下降炭的吸附容量或分段吸附等办法来进步银的吸附收回率，实践证明是可行的。
pH
1
2
3
6
12
载金量/[mg(Au)·g-1(C)]
200
160
120
80
60
综上所述，活性炭吸附金络合物的机理研讨，迄今仍是不充分的，不管哪一种机理，都有其可信和不行信的成分。因而，有人提出了一个结合性的吸附机理： ①在炭的巨大内表面上或微孔中，吸附Mn+[Au（CN）2]n-离子对或中性分子，并随即排出Mn+。 ②Au（CN）2-化学分化成不溶性的AuCN，且AuCN保留在微孔中。 ③AuCN部分复原成某种0价和1价的金原子的混合物（+0.3价）。 炭从化矿浆（或化液）中吸附金、银的进程原本不是在抱负的状况下进行的，它必定要受一起溶解进入溶液中的多种杂质离子的影响。原猜中的可溶硫化物溶入碱性液中（即便溶液中不含），也会分化生成元素硫污染溶液。在化浸出液中，除含有金、银络阴离于外，还含有不同浓度的铜、镍、铅、锌、钻、铁等化络合物，它们的很多存在也会影响炭对金的吸附。若精矿在浮选前进行过混，进入精矿中的在化时会生成中性离子Hg（CN）2（一种共价化合物），它会直接与Au(CN)2-抢夺炭上的吸附格点，乃至能从载金炭上置换（排代）出若干已被吸附的Au(CN)2。[next] 有关金的聚合物至今所得到的都是中性化合物，或许说它的阳离子含有6，9，11个金原子，在这些聚合物中，金的氧化态平均值动摇在0.2-0.33之间。故从聚合物吸附观念来看，炭能从化液中激烈吸附金是有道理的。这是因为聚合物一般高度地不溶于水，如果有两种或多种物质对炭的吸附发作竞赛，那么介质中最难溶解的这种物质就会优先吸附于炭上。这就是炭能激烈地挑选性吸附金之地点。 因为活性炭吸附动力学特性的“排代（置换）”效果，也使活性炭具有较好的挑选性。即炭在不带电的溶液中，被炭吸附的杂质离子（银也相同）会逐步被化亚金离子所排代回来溶液中，而使饱满炭中首要只荷载金。这种状况在伊万诺娃（л·C·Иванова)等的试验中最为明晰。表7是她用AY-50型酚醛炭在吸附柱中对含多种杂质的化液进行吸附试验一例。从表中看出：当经过一体积溶液时，炭对金的吸附为零，而锌、铜的吸附量最高。今后跟着溶液经过量的增多，金、银的吸附量逐步添加，而杂质则逐步被排代出炭中。至经过溶液为3435体积时，载金饱满炭的金分配系数占80％，银20%。它也与炭吸附有机化合物的分配系数观念一起，即低溶解度的组分，在炭吸附抵达饱满状况时，具有较高的分配系数。
表7 Ay-50 活性炭对金、银及杂质的吸附分配率
化液经过量（比容）
炭吸附量/%
（Au+Ag）：杂质
Au
Ag
Ni
Cu
Zn
Fe
1
0
3
3
32
57
5
3：97
10
2
5
4
27
59
3
7：93
92
10
28
23
24
15
0
38：62
242
14
42
13
17
13
1
56：44
496
23
60
12
3
2
0
83：17
953
33
55
11
1
0
0
88：12
2145
53
41
6
0
0
0
94：6
2512
55
39
6
0
0
0
94：6
2435
80
20
0
0
0
0
100：0
从表7中还可看出，炭对银的吸附开端比金高，并敏捷上升到最大值，今后银就逐步被金从炭上替代出来，终究降至最大吸附容量的三分之一。若再通入化液，银的吸附率还或许持续下降至更低值，乃至或许下降到挨近零值。为了有效地从化液中收回已溶银，某些化厂选用增大炭投入量以下降炭的吸附容量或分段吸附等办法来进步银的吸附收回率，实践证明是可行的。
