PL186167B1

PL186167B1 - Sposób wydzielania metali szlachetnych, a szczególnie złota, na żywicach chelatujących

Info

Publication number: PL186167B1
Application number: PL98325887A
Authority: PL
Inventors: Bożena N. Kolarz; Dorota Jermakowicz-Bartkowiak; Andrzej W. Trochimczuk; Witold Charewicz; Wiesław Apostoluk
Original assignee: Politechnika Wroclawska
Priority date: 1998-04-17
Filing date: 1998-04-17
Publication date: 2003-11-28
Also published as: PL325887A1

Abstract

1. Sposób wydzielama metali szlachetaych, a szczególnie złota na żywcach chelatujących z rocciańccozych zlkzlicczych roztworów cyjankowych po ługowzziu rud matzli, p których matzla ta zoytzły przaprowzdzoza w zziozy hyjazowa, zzzmiazzy tym, ża rozciańczozy roztwór po ługowzziu rud cyjzzkiam yodu wytrząyz yię z żywicą hhalztująhą o strukturze akypzzdowzzago żalu, cawiarąjąhą ligzzdy guanidynowa lub zmizoguzzidyzowa o ytężaziu od 0.5 do 3.0 mmol/g i chłozzości wody od 0.3 do 1.0 g/g, z zzyorbowzza zziozy cyjanowe matzli yclzchatzyhh aluuja yię roztworam wodorotlazku yodu w pH wyższym ziż 12.5.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wydzielania metali szlachetnych, a szczególnie złota, na żywicach chelatujących z rozcieńczonych alkalicznych roztworów cyjankowych po ługowaniu rud metali.

Znane dotychczas, z dostępnej literatury, np. monografii J. Marsdena i I. House The Chemistry of Gold Extraction, Vol. 2, Elis Horwood, 1992 żywice chelatujące o grupach aminowych słabo zasadowych, używane do wydzielania jonów metali szlachetnych, ulegają deprotonizacji w silnie alkalicznym środowisku (powyżej 9.5) i w niewielkim stopniu sorbują kompleksy cyjankowe metali, w tym dicyjanozłociany. Sorpcja natomiast tych jonów na żywicach o silnie zasadowych grupach amoniowych jest tak silna, że do elucji powstających kompleksów konieczne są silnie alkaliczne roztwory soli. Sole te stosowane do eluowania dicyjanozłocianów zanieczyszczają finalny produkt, co wymaga dodatkowych operacji rozdzielania.

Wynalazek dotyczy sposobu wydzielania metali szlachetnych na żywicach chelatujących z rozcieńczonych roztworów cyjankowych po ługowaniu rud metali, w których metale te są przeprowadzane w aniony cyjanowe.

Istota wynalazku polega na tym, że rozcieńczony roztwór cyjankowy po ługowaniu rud metali cyjankiem sodu wytrząsa się z żywicą chelatującą o strukturze ekspandowanego żelu, zawierającą ligandy guanidynowe lub aminoguanidynowe o stężeniu od 0.5 do 3 mmol/g i chłonności wody od 0.3 do 1.0 g/g, a zasorbowane aniony cyjanowe metali szlachetnych eluuje się roztworem wodorotlenku w pH wyższym niż 12.5.

Proces elucji anionów dicyjanozłocianowych prowadzi się korzystnie roztworami wodorotlenków metali alkalicznych w podwyższonej temperaturze do 343 K, lub z dodatkiem polarnych rozpuszczalników mieszalnych z wodą albo tiomocznikiem, lub rodankiem, lub benzoesanem, lub tiosiarczanem, lub tetracyjanocynkanem sodu.

Zaletą sposobu według wynalazku jest bardzo duża efektywność procesu, wynikająca z selektywności żywicy. Z rozcieńczonych roztworów zawierających cyjanek sodu można efektywnie rozdzielić dicyjanozłociany od anionowych cyjanokompleksów innych me’tali, a w szczególności srebra (I), miedzi (I), cynku (II), żelaza (II) i żelaza (III).

186 167

Przedmiot wynalazkuprzedstawiony jest w przykładach wykonania.

Przykład I. 5 dm³ roztworu zawierającego cyjanek sodu (50 mg/dm³) oraz 50 mg/dm³anionów dicyjanozłocianowych o pH 9.5, wytrząsa się przez 24 godz. z 8.20 g żywicy o chłonności wody 0.3g/g i stężeniu ligandów 1.2 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych równy 7.7. W takich warunkach żywica sorbuje 23.6 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 2000, a stopień sorpcji 77%. Żywicę z zasorbowanymi dicyjanozłocianami przenosi się do kolumny i eluuje kolejno 300 cm3 roztworu około 0.1 M wodorotlenku sodu i 250 cm3 około 0.5 M roztworu wodorotlenku sodu w temperaturze pokojowej. Stopień regeneracji wynosi odpowiednio 61% i 77%.

Przykład II. 5 dm3 roztworu jak w przykładzie I wytrząsa się przez 24 godz. z 1.27 g żywicy o chłonności wody 0.3 g/g i stężeniu ligandów 1.2 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych równy 1.2. W takich warunkach żywica sorbuje 58 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 1620, a stopień sorpcji 29%. Żywicę z zasorbowanymi dicyjanozłocianami wytrząsa się w temperaturze pokojowej z 50 cm3 około 0.5 M wodorotlenku sodu w czasie 5 godz. Stopień regeneracji 70%.

Przykład IH. 5 dm3 roztworu zawierającego 5 mg/dm3 cyjanku sodu oraz 5 mg/dm3 dicyjanozłocianów o pH 9.5 wytrząsa się przez 24 godz. z 0.131 g żywicy o chłonności wody 0.3 g/g i stężeniu ligandów 1.2 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych równy 1.2. W takich warunkach żywica sorbuje 30 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 6960, ale stopień sorpcji tylko 14%. Żywicę z zaadsorbowanymi dicyjanozłocianami wytrząsa się w temperaturze pokojowej z 50 cm³około 0.5 M wodorotlenku sodu w czasie 5 godzin, a następnie w temperaturze 333 K w czasie 70 godz. Stopień regeneracji 80.5%

Przykład IV. 5 dm³roztworu jak w przykładzie I wytrząsa się przez 24 godz. z 18.4 żywicy o chłonności wody 0.3 g/g i stężeniu ligandów 1.2 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych równy 17.4. W takich warunkach żywica sorbuje 12.6 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 3400, a stopień sorpcji 93%. Żywicę regeneruje się przez wytrząsanie z 500 cm3 około 0.5 M roztworem wodorotlenku sodu w czasie 7 godz., uzyskując wydajność 77%, a następnie około 0.5 M roztworem tiomocznika z wydajnością 100%.

Przykład V. 5 dm³roztworu jak w przykładzie I wytrząsa się przez 24 godz. z 5.82 g żywicy o chłonności wody 0.48 g/g i stężeniu ligandów 1.7 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych 7.8. W takich warunkach żywica sorbuje 29.2 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 1723, a stopień sorpcji 66.7%. Żywicę regeneruje się jak w przykładzie IV.

Przykład VI. 5 dm³ roztworu jak w przykładzie I wytrząsa się przez 24 godz. z 4.89 g żywicy chłonności wody 0.62 g/g i stężeniu ligandów 2.0 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów guanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych 7.7. W takich warunkach żywica sorbuje 29.6 mg złota na gram żywicy, współczynnik podziału wynosi 1400, a stopień sorpcji 58.4 %.

Przyk ład VII. 5 dm³ roztworu zawierającego 50 mg/dm³ cyjanku sodu, 50 mg/dm³dicyjanozłocianów, 50 mg/dm3 dicyjanosrebrzanów, 508 mg/dm³ tetracyjanomiedzianów, 127 mg/ dm3 tetracyjanocynkanów i 152.4 mg/dm³ heksacyjanożelazianów (II i III) o pH 9.5 wytrząsa się przez 24 godz. z 9.17 g żywicy o chłonności wody 0.3 g/g i stężeniu ligandów 1.2 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych 7.7. Żywica w takich warunkach sorbuje 16.6 mg złota, 52.8 mg cynku 10.3 mg srebra w postaci cyjanokompleksów na gram żywicy, a nie sorbuje żelaza, ani miedzi.

Przykład VIII. 5 dm3 roztworu zawierającego 50 mg/dm3 cyjanku sodu, 50 mg/dm³dicyjanozłocianów, 50 mg/dm³ dicyjanosrebrzanów, 508 mg/dm3 tetracyjanomiedziiinów, 127 mg/ dm³ tetracyjanocynkanów i 152.4 mg/dm3 heksacyjanożelazianów (II i III) o pH 9.5 wytrząsa się przez 24 godz. 5.74 g żywicy o chłonności wody 0.48 g/g, i stężeniu ligandów 1.7 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów aminoguanidynowych do anionów dicyjanozło4

186 167 cianowych 7.7. Żywica w takich warunkach sorbuje 21.8 mg złota, 41.3 mg miedzi, 8.2 mg cynku, w postaci cyjanokompleksów na gram żywicy, a nie sorbuje żelaza ani srebra.

Przykład IX. 5 dm³ roztworu zawierającego 5 mg/dm³ cyjanku sodu, 5 mg/dm³dicyjanozłocianów, 50 mg/dm3 dicyjanosrebrzanów, 50.8 mg/dm3 tetracyjanomiedzianów, 12.7 mg/dm³ tetracyjanocynkanów i 15.24 mg/dm³ (II i HI) o pH 9.5 wytrząsa się przez 24 godz. z 0.49 g żywicy o chłonności wody 0.62 g/g i stężeniu ligandów 2.0 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów guanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych 7.7. Żywica w takich warunkach sorbuje 39.4 mg złota, 16.3 mg srebra, 13 mg miedzi, 36.9 mg cynku w postaci cyjanokompleksów na gram żywicy, a nie sorbuje żelaza.

Przykład X. 5 dm3 roztworu zawierającego 50 mg/dm3 cyjanku sodu, 50 mg/dm3 dicyjanozłocianów, 50 mg/dm3 dicyjanosrebrzanów, 508 mg/dm3 tetracyjanomiedzianów, 127 mg/dm3 tetracyjanocynkanów i 152.4 mg/dm3 heksacyjanożelazianów (II i III) o pH 9.5 wytrząsa się przez 24 godz. 5.75 g żywicy o chłonności wody 0.48 g/g i stężeniu ligandów 1.7 mmol/g, co oznacza stosunek ligandów guanidynowych do anionów dicyjanozłocianowych 7.7. Żywica w takich warunkach sorbuje 25.2 mg złota, 9.8 mg srebra, 55.4 mg miedzi i 49.4 mg cynku w postaci cyjanokompleksów na gram żywicy, a nie sorbuje zelaza.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wydzielania metali szlachetnych, a szczególnie złota na żywicach chelatujących z rozcieńczonych alkalicznych roztworów cyjankowych po ługowaniu rud metali, w których metale te zostały przeprowadzone w aniony cyjanowe, znamienny tym, że rozcieńczony roztwór po ługowaniu rud cyjankiem sodu wytrząsa się z żywicą chelatującą o strukturze ekspandowanego żelu, zawierającą ligandy guanidynowe lub aminoguanidynowe o stężeniu od 0.5 do 3.0 mmol/g i chłonności wody od 0.3 do 1.0 g/g, a zasorbowane aniony cyjanowe metali szlachetnych eluuje się roztworem wodorotlenku sodu w pH wyższym niż 12.5.
2. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że proces elucji anionów dicyjanozłocianowych prowadzi się w podwyższonej temperaturze do 343 K.
3. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że proces elucji amonów dicyjanozłocianowych prowadzi się z dodatkiem polarnych rozpuszczalników mieszalnych z wodą.
4. Sposób według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że proces elucji anionów dicyjanozłocianowych prowadzi się tiomocznikiem, lub rodankiem lub benzoesanem lub tiosiarczanem lub tetracyjanocynkanem sodu.