本发明涉及贵金属湿法冶炼,更具体的说是涉及一种分金液中金的回收系统及其回收方法。
背景技术:
1、从分金液中回收金的方法很多,但都具有一定的局限性。黄金生产方法普遍采用还原—电解—熔铸、还原—氯化—还原的方法,其中,采用还原—电解的方法系统寄存大,且金阳极板成分有要求;采用还原—氯化—还原的方法流程长,金直收低,还原剂选择性差,作业环境较差,黄金质量不稳定。
2、随着原料中成分的复杂,各厂分金液含金浓度变化很大,通常在低浓度的分金液很难一次产出合格的黄金,均需经过富集、精炼的流程。
3、因此,如何开发一种选择性强、适应性强、高效、环保的黄金生产系统和方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种分金液中金的回收系统及其回收方法,以解决现有技术中的不足。本发明通过氯离子识别aucl4-,富金液直接还原生产合格金粉产品(99.995%),贫金液和还原后液蒸发浓缩,冷凝液回用,实现氯离子复原再生,离子识别剂循环使用,生产过程无废液、废气产生。
2、为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、一种分金液中金的回收系统,包括离子识别系统、还原系统、洗涤系统和蒸发系统;
4、其中,离子识别系统包括分金液储罐、分金液计量罐、载金液储罐、载金液计量罐、离子识别剂储罐、离子识别剂计量罐、第一识别反应釜、第二识别反应釜、富金液泵、次分金液泵、富金液储罐、次分金液储罐、载金液泵、贫金液储罐和贫金液泵;分金液储罐与分金液计量罐、第一识别反应釜依次连接,载金液储罐与载金液计量罐、第一识别反应釜依次连接,离子识别剂储罐与离子识别剂计量罐、第一识别反应釜依次连接,第一识别反应釜与富金液泵、富金液储罐、还原系统依次连接;离子识别剂储罐与离子识别剂计量罐、第二识别反应釜依次连接,第一识别反应釜与次分金液泵、次分金液储罐、第二识别反应釜依次连接,第二识别反应釜与载金液泵、载金液储罐依次连接,第二识别反应釜与贫金液泵、贫金液储罐、蒸发系统依次连接;
5、还原系统包括还原反应釜、还原剂配制罐、还原后液储罐、油相泵和液相泵;富金液储罐与还原反应釜、洗涤系统依次连接,还原剂配制罐与还原反应釜连接,还原反应釜与油相泵、离子识别剂储罐依次连接,还原反应釜与液相泵、还原后液储罐、蒸发系统依次连接;
6、洗涤系统包括洗涤桶、盐酸洗罐、硝酸洗罐、氨水洗罐和纯水洗罐;还原反应釜与洗涤桶连接,盐酸洗罐、硝酸洗罐、氨水洗罐和纯水洗罐分别与洗涤桶连接;
7、蒸发系统包括蒸发器、冷凝器、循环罐、循环泵、酸液罐、冷水桶和热水桶;贫金液储罐和还原后液储罐分别与循环罐、循环泵、蒸发器、冷凝器、酸液罐依次连接,冷水桶、热水桶分别与冷凝器连接。
8、一种分金液中金的回收方法,采用上述回收系统,具体包括以下步骤:
9、(1)一次识别
10、将分金液储罐中的分金液经分金液计量罐排放至第一识别反应釜,将离子识别剂储罐中的离子识别剂a经离子识别剂计量罐排放至识别第一反应釜,然后启动第一识别反应釜的搅拌器,将分金液和离子识别剂充分反应,静置分离,分别得到富金液和次分金液,最后将富金液经富金液泵排放至富金液储罐,将次分金液经次分金液泵排放至次分金液储罐;
11、(2)二次识别
12、将次分金液储罐中的次分金液排放至第二识别反应釜,将离子识别剂储罐中的离子识别剂b经离子识别剂计量罐排放至第二识别反应釜,然后启动第二识别反应釜的搅拌器,将次分金液和离子识别剂充分反应,静置分离,分别得到载金液和贫金液,最后将载金液经载金液泵排放至载金液储罐,将贫金液经贫金液泵排放至贫金液储罐;
13、(3)还原沉金
14、将富金液储罐中的富金液排放至还原反应釜,启动还原反应釜的搅拌器,升温,然后将还原剂配制罐中的还原剂排放至还原反应釜,将富金液和还原剂充分反应,降温,静置分离,分别得到离子识别剂、还原后液和金粉,最后将离子识别剂经油相泵排放至离子识别剂储罐,将还原后液经液相泵排放至还原后液储罐,将金粉经还原反应釜的底阀排放至洗涤桶;
15、(4)金粉洗涤
16、将蒸汽通入洗涤桶中,升温洗涤;将盐酸洗罐中的盐酸排放至洗涤桶中,泡洗,过滤,得到的盐酸浓液排放至盐酸洗罐,将纯水洗罐中的纯水排放至洗涤桶中,洗涤至中性;将氨水洗罐中的氨水排放至洗涤桶中,泡洗,过滤,得到的氨水浓液排放至氨水洗罐,将纯水洗罐中的纯水排放至洗涤桶中,洗涤至中性;将硝酸洗罐中的硝酸排放至洗涤桶中,泡洗,过滤,得到的硝酸浓液排放至硝酸洗罐,将纯水洗罐中的纯水排放至洗涤桶中,洗涤至中性;将洗涤桶中的金粉烘干,即得金粉产品;
17、(5)废液蒸发
18、将贫金液储罐中的贫金液、还原后液储罐中的还原后液分别经循环罐、循环泵排放至蒸发器,同时打开蒸发器的蒸汽阀,调整开度进行蒸发浓缩,分别得到贫金液浓缩液、还原后液浓缩液和蒸发酸雾,将贫金液浓缩液进一步回收有价金属硒碲,将还原后液浓缩液返回还原剂配制罐,将蒸发酸雾排放至冷凝器,同时打开冷水桶和热水桶进行冷凝,得到的酸液排放至酸液罐。
19、进一步,上述步骤(1)中,分金液的成分为:au(金)0.30-0.38g/l、ag(银)0.05-0.15g/l、pt(铂)3mg/l、pd(钯)30mg/l、se(硒)0.9-1.5g/l、te(碲)10-13g/l、bi(铋)8g/l、as(砷)4g/l和cu(铜)0.6-1.3g/l,优选为au 0.30g/l、ag 0.15g/l、pt 3mg/l、pd 30mg/l、se 1.5g/l、te 10g/l、bi 8g/l、as 4g/l和cu 0.6g/l。
20、进一步,上述步骤(1)中,离子识别剂a为柱芳烃和氯仿的混合溶液,二者的摩尔浓度比为(8-10):1;分金液和离子识别剂的体积比为1:(0.8-1),优选为1:1;反应的温度为25℃(常温),时间为2-3h,优选为2h。
21、进一步,上述步骤(2)中,离子识别剂b为柱芳烃和氯仿的混合溶液,二者的摩尔浓度比为(15-20):1;次分金液和离子识别剂的体积比为1:(0.8-1),优选为1:0.8;反应的温度为25℃(常温),时间1-2h,优选为2h。
22、进一步,上述步骤(3)中,还原剂为草酸铵,用量为富金液中金的质量的1.5倍;反应的温度为85-95℃,优选为85℃;反应的时间为4-6h,优选为4h。
23、进一步,上述步骤(5)中,蒸发浓缩的蒸汽流量为0.5m3/h,贫金液和还原后液的循环流量为80l/h。
24、进一步,上述步骤(5)中,冷凝的冷却水流量为50l/h。
25、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
26、1、本发明采用选择性离子识别剂从分金液中选择性地识别aucl4-离子,实现金与其他元素的有效分离,富金液经还原得到黄金,贫金液和还原后液经蒸发实现酸回用,离子识别剂和还原剂循环使用,实现废液、废气零排放。
27、2、本发明工艺流畅、操作简便,离子识别选择性、金与杂质元素分离彻底,系统中没有传统金回收工艺中氰化物、硫化物、氮氧化物以及钠离子的介入,降低了废水处理成本,具有高效、环保的性能,整个系统无废液和废气外排,可实现“一步提金”,具有成本低,黄金回收率高、品质高,识别能力强,稳定,适应性强,高效快捷等优点。
1.一种分金液中金的回收系统,其特征在于,包括离子识别系统、还原系统、洗涤系统和蒸发系统;
2.一种分金液中金的回收方法,其特征在于,采用如权利要求1所述回收系统,具体包括以下步骤:
3.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(1)中,所述分金液的成分为:au 0.30-0.38g/l、ag 0.05-0.15g/l、pt 3mg/l、pd 30mg/l、se 0.9-1.5g/l、te 10-13g/l、bi 8g/l、as 4g/l和cu 0.6-1.3g/l。
4.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(1)中,所述离子识别剂a为柱芳烃和氯仿的混合溶液,二者的摩尔浓度比为(8-10):1;所述分金液和离子识别剂的体积比为1:(0.8-1);所述反应的温度为25℃,时间为2-3h。
5.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(2)中,所述离子识别剂b为柱芳烃和氯仿的混合溶液,二者的摩尔浓度比为(15-20):1;所述次分金液和离子识别剂的体积比为1:(0.8-1);所述反应的温度为25℃,时间1-2h。
6.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(3)中,所述还原剂为草酸铵,用量为富金液中金的质量的1.5倍;所述反应的温度为85-95℃,时间为4-6h。
7.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(5)中,所述蒸发浓缩的蒸汽流量为0.5m3/h,贫金液和还原后液的循环流量为80l/h。
8.根据权利要求2所述一种分金液中金的回收方法,其特征在于,步骤(5)中,所述冷凝的冷却水流量为50l/h。