用离子交流树脂从含金的溶液,尤其是从pH值较高的化矿浆中收回金的出产工艺,创始于前苏联。1967年,在前苏联乌兹别克共和国的穆龙陶金矿建成了第一座日处理200t,含有很多黏土的金矿石的化-树脂吸附金的大型设备,并成功地用于出产黄金。随后,树脂吸附法提金在前苏联及其他国家得到了很好的开展。
至今,在黄金工业中已运用的产品树脂虽有多种牌号,但从实质上说,仅有大孔强碱性树脂和大孔双官能团树脂两大类。前者有前苏联的AM-2Ⅱ型树脂,归于单一季胺基团树脂,其选择性相对较差;后者有前苏联的AM-2Б型树脂和我国的353型及改善353型树脂,均归于含有适量季胺基团的叔胺基团树脂,即双官能团树脂,仍主要是运用其季胺基团吸附金,而引入叔胺基团是为了进步其选择性。前苏联提金用树脂的物理化学功能和从化矿浆中吸附金及其他金属的成果别离列在表1和表2。
表1 前苏联实验过的提金用树脂的物理化学功能
树脂牌号
AM-2Б
AⅡ-3×8Ⅱ
AⅡ-2×12Ⅱ
AM-Ⅱ
特性
双官能团
双官能团
双官能团
强碱性
活性基团
-N(CH3)2和
-N+(CH3)3
-N(CH3)2和
-N+(CH3)3
-N(CH3)2和
―CH2―N(CH3)2
-N+(CH3)3
结 构
大孔型
大孔型
大孔型
大孔型
二含量/%
10
8
12
10
总交流容量/(mmol·g-1)
3.2
3.5
3.1
3.5
其间强碱容量/%
16.9
27.1
35.5
77.1
堆密度/(g·cm-3)
0.42
0.49
0.42
0.45
比表面积/(m2·g-1)
53
40
40
42
表2 前苏联树脂从化矿浆中吸附金及其他金属成果
树脂
Au
Cu
Ni
Zn
Fe
AM-Ⅱ
8.1
25.6
5.5
4.3
13.5
AⅡ-3×8Ⅱ
12.8
19.1
4.4
3.2
3.2
AⅡ-2×12Ⅱ
13.6
15.8
3.5
3.4
3.2
AM-2Б
15.3
4.7
3.5
3.1
1.3
载金后树脂的解吸及再生工艺,除了前苏联遍及选用的以-硫酸解吸金为中心的分部解吸和NaOH再生工艺外,后来南非开发的Na2Zn(CN)B4·NaOH混合液解吸金和H2SO4再生工艺,以及我国开发的NH4SCN·NaOH混合液解吸金和氯化物或HCl再生工艺,这两种工艺的工业运用作用也较好。能够看出,用离子交流树脂法从化矿浆中提取金在黄金工业出产上已占有必定位置。但是,研发更适宜从化矿浆中提取金的树脂和开发更佳的解吸及再生工艺,始终是树脂法提金的严重课题。
树脂吸附法提金厂的工业实践:
一、前苏联乌兹别克共和国穆龙陶金矿采选冶金联合厂商,矿石处理才能达5万t/d,年产金近80t,是处理重选金精矿,选用矿浆预化-树脂矿浆吸附浸出的工艺,所用树脂为AM-2Б型,运用-硫酸溶液解吸,再用电解法收回金和银,用NaOH再生树脂;
二、俄罗斯西伯利亚的北叶尼塞采选联合厂商,是处理含金档次100g/t的浮选金精矿,选用化-树脂矿浆吸附浸出的工艺,所用树脂为AM-2Б型,载金后树脂选用硫酸解吸铜、锌、钴、镍等进行归纳收回,然后用-硫酸溶液解吸和电解法收回金,最后用NaOH再生树脂;
三、南非Golden Jubilee金矿,是西方国家用树脂矿浆浸出法处理原矿石从化矿浆中提取金的第一个矿山,该矿石含金档次为5~15g/t,但因含黏土高达50%左右,不宜用惯例化-锌粉置换法或堆浸法提金;后选用炭浆法(CIP)建成处理才能为200t/d的提金厂,但又因为矿石中含有腐殖酸等有机物而炭浸的作用欠安;最后于1989年改用树脂矿浆法(RIP)获得成功,处理才能增加到375t/d,所运用的树脂为A161L型大孔强碱性树脂,选用Na2Zn(CN)B4·NaOH混合液解吸金,然后用电解法收回金,并以H2SO4再生树脂;
四、我国新疆阿希金矿,引入独联体的技能,于1989年建成树脂矿浆浸出厂。该厂的处理才能为750t/d,年产金4万两,合1250kg;处理重选得到的金精矿,选用树脂矿浆吸附浸出的工艺,所运用的树脂为南开大学化工厂出产的D301G型树脂,树脂损耗量为25g/t,此工艺的选冶金总收回率为92.3%;
五、河北涞源县银坊金矿,由我国核工业北京化工冶金研讨院研讨和供给工艺流徎,核工业第四规划院规划于1989年建成处理原矿50t/d的树脂矿浆法提金厂,是继我国安徽霍山县东溪金矿由炭浆厂改扩建为处理原矿50t/d的树脂矿浆法提金厂之后的又一个该类型提金厂。该厂处理原矿含Au7.37g/t,Ag125.7g/t,化浸出28h,金浸出率为94%;所运用的树脂为353E型树脂,金吸附率为99.3%,运用-硫酸溶液解吸,再用电解法收回金和银,最后用NaOH再生树脂。
至今,在黄金工业中已运用的产品树脂虽有多种牌号,但从实质上说,仅有大孔强碱性树脂和大孔双官能团树脂两大类。前者有前苏联的AM-2Ⅱ型树脂,归于单一季胺基团树脂,其选择性相对较差;后者有前苏联的AM-2Б型树脂和我国的353型及改善353型树脂,均归于含有适量季胺基团的叔胺基团树脂,即双官能团树脂,仍主要是运用其季胺基团吸附金,而引入叔胺基团是为了进步其选择性。前苏联提金用树脂的物理化学功能和从化矿浆中吸附金及其他金属的成果别离列在表1和表2。
表1 前苏联实验过的提金用树脂的物理化学功能
树脂牌号
AM-2Б
AⅡ-3×8Ⅱ
AⅡ-2×12Ⅱ
AM-Ⅱ
特性
双官能团
双官能团
双官能团
强碱性
活性基团
-N(CH3)2和
-N+(CH3)3
-N(CH3)2和
-N+(CH3)3
-N(CH3)2和
―CH2―N(CH3)2
-N+(CH3)3
结 构
大孔型
大孔型
大孔型
大孔型
二含量/%
10
8
12
10
总交流容量/(mmol·g-1)
3.2
3.5
3.1
3.5
其间强碱容量/%
16.9
27.1
35.5
77.1
堆密度/(g·cm-3)
0.42
0.49
0.42
0.45
比表面积/(m2·g-1)
53
40
40
42
表2 前苏联树脂从化矿浆中吸附金及其他金属成果
树脂
Au
Cu
Ni
Zn
Fe
AM-Ⅱ
8.1
25.6
5.5
4.3
13.5
AⅡ-3×8Ⅱ
12.8
19.1
4.4
3.2
3.2
AⅡ-2×12Ⅱ
13.6
15.8
3.5
3.4
3.2
AM-2Б
15.3
4.7
3.5
3.1
1.3
载金后树脂的解吸及再生工艺,除了前苏联遍及选用的以-硫酸解吸金为中心的分部解吸和NaOH再生工艺外,后来南非开发的Na2Zn(CN)B4·NaOH混合液解吸金和H2SO4再生工艺,以及我国开发的NH4SCN·NaOH混合液解吸金和氯化物或HCl再生工艺,这两种工艺的工业运用作用也较好。能够看出,用离子交流树脂法从化矿浆中提取金在黄金工业出产上已占有必定位置。但是,研发更适宜从化矿浆中提取金的树脂和开发更佳的解吸及再生工艺,始终是树脂法提金的严重课题。
树脂吸附法提金厂的工业实践:
一、前苏联乌兹别克共和国穆龙陶金矿采选冶金联合厂商,矿石处理才能达5万t/d,年产金近80t,是处理重选金精矿,选用矿浆预化-树脂矿浆吸附浸出的工艺,所用树脂为AM-2Б型,运用-硫酸溶液解吸,再用电解法收回金和银,用NaOH再生树脂;
二、俄罗斯西伯利亚的北叶尼塞采选联合厂商,是处理含金档次100g/t的浮选金精矿,选用化-树脂矿浆吸附浸出的工艺,所用树脂为AM-2Б型,载金后树脂选用硫酸解吸铜、锌、钴、镍等进行归纳收回,然后用-硫酸溶液解吸和电解法收回金,最后用NaOH再生树脂;
三、南非Golden Jubilee金矿,是西方国家用树脂矿浆浸出法处理原矿石从化矿浆中提取金的第一个矿山,该矿石含金档次为5~15g/t,但因含黏土高达50%左右,不宜用惯例化-锌粉置换法或堆浸法提金;后选用炭浆法(CIP)建成处理才能为200t/d的提金厂,但又因为矿石中含有腐殖酸等有机物而炭浸的作用欠安;最后于1989年改用树脂矿浆法(RIP)获得成功,处理才能增加到375t/d,所运用的树脂为A161L型大孔强碱性树脂,选用Na2Zn(CN)B4·NaOH混合液解吸金,然后用电解法收回金,并以H2SO4再生树脂;
四、我国新疆阿希金矿,引入独联体的技能,于1989年建成树脂矿浆浸出厂。该厂的处理才能为750t/d,年产金4万两,合1250kg;处理重选得到的金精矿,选用树脂矿浆吸附浸出的工艺,所运用的树脂为南开大学化工厂出产的D301G型树脂,树脂损耗量为25g/t,此工艺的选冶金总收回率为92.3%;
五、河北涞源县银坊金矿,由我国核工业北京化工冶金研讨院研讨和供给工艺流徎,核工业第四规划院规划于1989年建成处理原矿50t/d的树脂矿浆法提金厂,是继我国安徽霍山县东溪金矿由炭浆厂改扩建为处理原矿50t/d的树脂矿浆法提金厂之后的又一个该类型提金厂。该厂处理原矿含Au7.37g/t,Ag125.7g/t,化浸出28h,金浸出率为94%;所运用的树脂为353E型树脂,金吸附率为99.3%,运用-硫酸溶液解吸,再用电解法收回金和银,最后用NaOH再生树脂。