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从含金废料中回收金的方法 (销毁方法之金属篇) 技术质量部 2010-2-23 目 录 1 黄金提纯方法概述 1 1.1 火法提金 2 1.2 湿法提金 2 1.3 电解法提金 3 1.4 萃取法提金 4 1.5 各种精炼工艺的分析比较 4 2 从含金废料中回收金的方法 5 2.1 从镀金和镶金废件中回收金 5 2.2 含金废液中金的回收 6 2.2.1 碘量法测金废液中金的回收 6 2.2.2 废镀金液中金的回收 6 2.3 含金废渣中金的回收 6 2.4 金粉及金制品的提纯 7 3 黄金提纯的设备 8 3.1 酸溶设备 8 3.1.1玻璃烧杯和玻璃烧瓶 8 3.1.2聚四氟乙烯烧杯 9 3.1.3搪玻璃反应釜 9 3.2常见过滤装置 10 1 黄金提纯方法概述 黄金为贵金属元素，是国际通用货币，广泛应用于航空、航天及各种精密仪器制造等工业生产部门中，现在随着我国国民经济的迅猛发展和人们生活水平的不断提高，工业生产和加工首饰所需的黄金用量都在逐年增加。但由于黄金的地质贮量有限，再者由矿石生产出黄金需要经过很多复杂的工序，需消耗大量的人力、物力和财力；而从含金废料中再生回收金，工艺流程简单，且回收成本低，将再生回收得到的粗金经过提纯制得高纯度的金销售，其经济效益更为显著。我国黄金成品的标准见下表： 表1 黄金成品的的标准 产品 名称 代号 化学成分% 金含量 不小于 杂质含量mg/kg，不大于 Ag Cu Fe Pb Bi Sb 总和 一号金 Au-1 99．99 50 20 20 10 20 20 100 二号金 Au-2 99．95 250 200 30 30 20 20 500 三号金 Au-3 99．9 - - - - - - 1000 金的精炼方法有多种：火法、湿法精炼（化学法）、萃取法和电解法。高纯金是通过反复精炼而获得的，如多次溶解造液还原；反复萃取一离子交换；多次电解等。 我国黄金矿山产生的黄金主要是火法冶炼提纯的，如火法处理锌粉置换产生的金泥，火法处理载金炭解吸电解产生的金粉。除火法提纯外，一些矿山近年来开始采用简单的湿法提金工艺，从溶解方法分类，有王水溶解和氯水溶解两种，其中氯水溶解包括使用氯气、氯酸盐、高锰酸盐做氧化剂三种；从还原方法分类，有草酸（盐）、二氧化硫（亚硫酸盐）及水合肼还原法。 1.1 火法提金 火法提金一般先用硫酸将金泥中的锌、铁溶解下来，使金在金泥中的含量增加到 70%以上，然后加入 3 倍于金重量的银熔炼后制成粒状金银合金，俗称“泼珠”，再用硝酸溶解合金中的银，然后将不溶于硝酸的金粉熔铸成金锭，金锭的含金量 99%～99.5%。近十年来，一些矿山采用浓硫酸处理金银合金，其优点是不产生 NOX，对环境有利，金纯度与硝酸法相近。 1.2 湿法提金 如果要得到纯度更高的黄金，必须采用湿法提金工艺。工艺过程主要有五个步骤：王水溶解→金液过滤→选择还原→金粉洗涤→酸浸去杂→金粉洗涤→干燥熔炼。 首先将金泥（锌粉置换法或载金炭解吸电解法产生）用硫酸处理，溶掉铁、锌，如果银品位高，再用硝酸溶解银和铜，最后用王水溶解金，将不溶物（含氯化银、氯化铅及二氧化硅等）从含金溶液中分离出来，用水稀释含金溶液，使原本饱合的氯化银、氯化铅重新形成沉淀物而与金分离，最后用还原剂草酸（盐）或二氧化硫（亚硫酸盐）将金氯络合物还原成金粉，用硝酸煮沸，使其中夹带的杂质溶解出去，将金粉多次水洗，除去可溶性杂质，烘干、铸成金锭。金的纯度可达 99.9%左右。其中，用草酸（盐）还原出的金纯度高些，二氧化硫还原的金纯度稍低些。 近年来，从环境保护角度考虑，采用氯水（盐酸加氯酸盐或盐酸加氯气）代替王水，避免了大量 NOx 排放对环境的污染。 1.3 电解法提金 电解时，以粗金作阳极，用不被电解介质腐蚀的惰性金属片作阴极。通电时，阳极主要发生如下反应： Au-3e→Au3+ Me-ne→Mn+（Me代表比较活泼的金属元素） 阴极主要发生下列反应： Au3+ +3e→Au Men++ne→Me 从上述阴极和阴极过程看，如果选择槽电压适当（即适当控制阴极电流密度），只控制阴极有Au析出，而使Me不析出或基本不析出，仍留在电解液中，这样金就得到了纯化。 电解精炼原料一般要求金质量分数在 90%以上，将此粗金铸成阳极，纯金片或钛板作阴极，以氯金酸水溶液和游离盐酸作电解液。电解作业时，多数企业是往电解槽中输入直流电的同时叠加交流电，且交流电的电流强度比直流电大，形成非对称性脉动电流，以起到抗阳极钝化作用。电解时，金从阳极溶解进入电解液，并移向阴极放电析出，将阴极净化后铸锭，产品金纯度可稳定在 99.99%以上。 电解提纯黄金具有的缺点，只适合于规模较大的专业冶炼厂。 1.4 萃取法提金 萃取法流程较短，由于本身具