[发明专利]一种高纯金精炼工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼金技术，尤其涉及一种高纯金精炼工艺，属于黄金精炼领域。

背景技术

目前国内外黄金首饰、金条、金银币等黄金产品中，其纯度基本只能达到99.99％，也就是俗称的4个9，而新版国家标准的高纯金纯度99.999％，即5个9。2011年9月1日，随着国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准制定的《高纯金》和《高纯金化学分析方法》国家标准的颁布实施，国内黄金消费市场迎来了新的消费品类。

高纯金的诞生源于航天航空事业发展的工业需要，因为黄金是电子集成板的最佳超导体，相关科研单位承接和研发出了纯度为99.999％的黄金。但大多仅限于实验室研究提纯，产业化程度较低。

近年，国内外相关企业、研究单位相继开展规模化高纯金的精炼研究与产业化，但现阶段黄金精炼提纯的主要方法主要集中在电解、萃取和化学法等三种方法。

1、电解法

金电解精炼的基本原理是：以粗金作阳极，在直流电作用下，通过阳极的电化学溶解，使金与比金更负电性的其它金属杂质进入电解液，同时又因金离子浓度大，电位高，极易在阴极上得电子而析出，溶解在电解液中的其它杂质电位和浓度均比金离子低得多而很难在阴极上析出，部分杂质如银和铅会与氯离子作用生产氯化银、氯化铅，因其在电解液中溶解度很小而沉入阳极泥，从而达到金与杂质分离的目的，使金得到提纯。

该方法的优点是设备配置简单、投资少、易达到99.99％的产品且质量较稳定。但该方法同时存在着对原料的适应性差，难易达到99.999％的更高要求(即要求含金量一般要求在90％以上，含铜不高于2％，含银不高于8％，否则易产生钝化阻止反应进行，并难易确保质量。)，生产周期长；资金占用较大。

2、萃取法

溶剂萃取是利用AuCl^-是软酸类金属离子与硬碱性离子形成的配合物相对不稳定，容易发生水合、羟合，配合物中的Cl^-易被其它软碱离子或配位基团取代形成新的配合物，即浸金氯化物溶液中AuCl^-这种单一电荷配合物阴离子很容易被某种萃取剂，如酮、醇、磷酸三丁酯和胺从溶液中萃取。其实质是将从氯化溶液中单纯萃取分离出来，经溶剂洗涤、酸化还原沉淀金。

该法特点是原料适应性强，生产周期较短，产品质量稳定。但缺点为工艺过程繁杂冗长，生产成本高，特别是生产危险大(萃取剂大都存在沸点、闪点低，易燃等特性)，生产操作管理要求高(萃取过程不能使有机相超负载，否则会发生相的逆转)。

3、化学法

化学法通常应用王水溶金法和水溶液氯化法两种方法，其工艺目前有二种技术路线，一种是化学法溶解杂质，金不被溶解，如硝酸除杂法、硫酸除杂法等；另一种是化学法溶解金，然后选择性沉淀金。目前，精炼企业普遍采用第二种技术路线。

(1)王水溶金法，是将不纯的粗金淬成粒或碾压成薄片，按每份金分次加入3～4份王水，在自热或后期加热下进行搅拌，金即溶解生成三氯化金进入溶液。银与氧作用生成氯化银沉淀。经充分溶解后，过滤溶液，然后用亚铁或二氧化硫或草酸(H₂C₂O₄)等来还原滤液中的金，使成海绵金沉淀。沉淀的金用水仔细洗净，再用稀硝酸处理除去杂质后，经洗净、烘干、铸锭，可产出99.9％或更高的纯金。

该法特点是投资少，生产周期短易于操作。缺点是硝烟气除去困难，同时产生强腐蚀性废气造成生产设备的严重腐蚀和对人身健康的危害。

(2)水溶液氯化法，是在盐酸介质中通入强氧化剂--氯气，使金氯化后与Cl^-络合进入溶液，银则与盐酸反应生成氯化银沉淀。经过滤分离，滤液加入还原剂把金从溶液中还原出来，达到金与其它杂质元素分离，实现提纯的目的。

该法配套设备简单投资少，原料适应性强，生产周期短成本低，易实现自动化程度，操作环境洁净回收率高。

但现有的水溶液氯化法存在氯化浸出不彻底，浸出率过低，以及还原工艺中还原沉淀不彻底的问题，仅能生产99.99％纯度的黄金，无法达到高纯金99.999％的要求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种高纯金精炼工艺，解决水溶液氯化法生产全过程存在的严重设备腐蚀与环境污染的问题，实现从生产99.99％品质产品向生产99.999％以上品质产品的规模化生产。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高纯金精炼工艺，包括以下步骤：

1)金锭粉化：将金锭粉化获得金泥；