[发明专利]一种在置换法回收硫代硫酸盐浸金液中金时降低金属耗量的方法

说明书

本发明公开一种在置换法回收硫代硫酸盐浸金液中金时降低金属耗量的方法，属于湿法冶金的贵金属回收领域。所述方法为通过三电极体系向含铜氨硫代硫酸盐浸金溶液中施加还原电位，施加电位控制在0.14 V以下的范围，使溶液的开路电位降到0.1 V以下，工作电极、辅助电极和参比电极分置于物理空间隔离的三个区域，在溶液开路电位降到0.1 V后，加入适量的锌粉、铜粉和铝粉进行还原反应，将还原后的溶液进行过滤、酸洗、提纯得到纯金。本发明中采用电化学控制方法调控浸金液的氧化还原电位，可以使置换所用金属的耗量降低80%以上，固液分离后的溶液仍可以返回浸出阶段循环利用。

技术领域

本发明涉及一种在置换法回收硫代硫酸盐浸金液中金时降低金属耗量的方法，属于湿法冶金、贵金属回收领域。

背景技术

金的湿法提取工艺中，硫代硫酸盐浸金方法是最有希望替代氰化法的无毒环保工艺。但从浸出溶液中回收Au(S₂O₃)₂^3-仍具有挑战性。在氰化法工艺中被广泛应用的活性碳吸附法，在硫代硫酸盐浸金工艺中却没有效果，这种现象被归因于Au(S₂O₃)₂^3-与活性炭之间的亲和力不够。为了提高活性炭对Au(S₂O₃)₂^3-的吸附效果，近年来学者研究了对活性炭负载不同的有机挂能团进行改性的方法，取得了一定的效果，然而在活性炭表面嫁接有机官能团不仅改性工艺复杂，并且提高了该方法的成产成本。

置换沉积的方法也被多数学者用来研究从浸出溶液中回收金，而该方法也有一定的缺陷。大量实验结果表明，采用置换法时，还原剂的用量要远大于化学反应所需要的计量，才能达到满意的结果。还原的过量消耗除了这些试剂容易在硫代硫酸铵溶液中溶解之外，还和金的提取工艺密不可分；金的溶解过程都有相应的氧化剂参与，例如氰化物浸金体系中的氧气，硫代硫酸盐浸金体系中的Cu²⁺，硫脲浸金体系中的Fe³⁺；只要有氧化剂存在，还原的金单质就会再次溶解，因此极大地增加了金属沉淀剂的耗量。

采用添加氟化物或EDTA的方法，之所以能够减弱氧化剂的影响，是因为这些阴离子可以和三价铁离子或二价铜离子形成络合物，降低了溶液的氧化还原电位；但这一方法使得过滤分离之后的浸出液无法返回浸出阶段循环利用。

发明内容

为了要解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种在置换法回收硫代硫酸盐浸金液中金时降低金属耗量的方法，该方法通过外加电位使硫代硫酸盐浸金液中的氧化剂Cu(NH₃)₄²⁺转换为了一价的Cu(S₂O₃)₃^5-，降低浸金液的开路电位，再加入锌粉置换回收金，置换完成后，通过过滤分离，浸出液中的Cu(S₂O₃)₃^5-在空气氛围中又可自发转换为Cu(NH₃)₄²⁺，恢复溶液的开路电位，满足循环利用的需求。

本发明所述方法，具体包括以下步骤：

（1）搭建工作电极、辅助电极和参比电极分置于物理空间隔离的三个区域的三电极电解池体系，三个电极之间电化学联通。

（2）将含氧化剂的硫代硫酸盐浸金液置于工作电极区域，在辅助电极区域加入相应的电解质溶液，参比电极区域加入饱和氯化钾溶液。

（3）采用电化学工作站，向工作电极施加还原电位，直到浸金液的开路电位降到0.1 V以下。

（4）在步骤（3）完成后，向浸金液中加入金属粉末置换回收Au(S₂O₃)₂^3-。