Способ переработки золотосодержащего сплава

 

Использование: касается переработки золотосодержащих сплавов и извлечения золота из них. Сущность: способ включает электролитическое растворение исходного сплава при наложении переменного асимметрического тока, содержащего полупериоды положительного и отрицательного знаков. Процесс проводят при напряжении 0,9 1,1 В, силе тока соответственно 330 350 и 30 - 50 А и определенном соотношении числа полупериодов положительного и отрицательного знаков. Изобретение позволяет эффективно перерабатывать золотые сплавы с высоким содержанием примесей серебра, висмута, свинца и олова.

Изобретение относится к области гидрометаллургии благородных металлов, в частности к способам переработки золотосодержащих сплавов и извлечения золота из них.

При электролитическом рафинировании золота растворимые аноды помимо золота содержат в качестве примесей серебро, платиновые и неблагородные, в частности, цветные металлы. При электролизе золота примесь серебра окисляется на аноде с образованием нерастворимого хлорида серебра, который пленкой покрывает анод. Еще большее пассивирующее действие оказывают соединения свинца и висмута. При этом растворение анода прекращается. Золотые сплавы с высоким содержанием примесей вообще не поддаются электролизу.

Известен способ переработки золотосодержащего сплава электролизом, в котором для преодоления эффекта пассивации используют асимметричный ток. При этом одновременно пропускают постоянный ток с анодной плотностью 0,08-8 А/дм³ и напряжением 1-12 В и переменный ток с частотой 30-70 Гц при соотношении потенциалов переменного и постоянного тока 0,5-0,75: 1.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ переработки золотосодержащего сплава, содержащего до 12% примеси серебра, электролизом, который проводят при переменном асимметричном токе, содержащем полупериоды положительного знака и более короткие полупериоды отрицательного знака.

При таком режиме пропускания тока чередуются образование на аноде слоя хлорида серебра и его отслаивание и опадание с анода на дно электролизной ванны в виде шлама.

Недостатком известного способа является низкая эффективность переработки золотосеребряных сплавов с высоким содержанием соединений висмута и свинца. Пленка из соединений этих металлов настолько плотно прилегает к аноду, что поддается только механическому удалению (сдиранию).

Техническим результатом является повышение степени растворения золотосодержащего сплава, содержащего, помимо серебра, более 3% примесей висмута, свинца и олова, а также упрощение процесса.

Для этого процесс проводят при напряжении на ванне 0,9-1,1 В и наложении асимметричного тока с определенным соотношением количества импульсов положительного и отрицательного знаков, которое составляет 20:1. При этом сила тока полупериодов положительного знака равна 330-350 А, а сила тока полупериода отрицательного знака составляет 30-50 А. Проведение процесса в указанном режиме при данном соотношении импульсов позволяет периодически очищать анод от плотной пленки соединений цветных металлов, что ранее не удавалось.

Сущность подачи тока импульсами в следующем. При прямом направлении тока (положительном знаке импульса) протекает растворение анода и образование пассивирующей пленки. В течение импульса обратного тока золотосодержащий сплав приобретает функцию катода и там протекает реакция восстановления разрядки ионов водорода. Ионы водорода имеют минимальный ионный радиус из всех элементов, поэтому они могут достигать поверхности металла анода, проходя через слой пассиватора. Образующийся газообразный водород "отслаивает" пленку соединений, пассивирующих анод).

Соотношение количества импульсов тока положительного и отрицательного знака, переменная сила тока на ванне направлены, с одной стороны, на осаждение относительно более рыхлого слоя хлоридов металлов-примесей, а с другой стороны, на получение достаточного количества водорода, чтобы пронизать пленку пассиватора, разрыхлить ее вплоть до сбрасывания.

П р и м е р. В электролизную ванну помещают аноды, содержание, 70 Au; 13Ag; 10Cu; 4 суммы Bi, Pb, Sn; 3Ni, заливают электролит с концентрацией 140 г/дм³ золота и 80 г/дм³ соляной кислоты. Ток в электролизную ванну подают через выпрямитель, снабженный реверсивным устройством, которое позволяет подавать на ванну 20 импульсов положительного знака (полупериода), а затем один импульс отрицательного знака, во время которого ток течет в обратном направлении. Напряжение на ванне составляет 1,0 В. Сила тока при прямой подаче тока равна 335 А, при обратном импульсе 45 А. Растворение анода на 80% достигается за 3 сут, тогда как по прототипу растворение анода прекращается через 12 ч при степени растворения 10% Режим импульсного тока и соответствующая сила тока на ванне были подобраны экспериментально и выход за пределы указанных параметров приводит к резкому снижению скорости растворения вплоть до полного его прекращения.

Формула изобретения

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СПЛАВА, содержащего примеси серебра и цветных металлов, включающий электролитическое растворение исходного сплава при наложении переменного асимметричного тока, содержащего полупериоды положительного и отрицательного знака, отличающийся тем, что процесс проводят при напряжении 0,9 1,1 В, силе тока полупериода положительного знака 330 350 А, силе тока полупериода отрицательного знака 30 50 А, при соотношении числа полупериодов положительного и отрицательного знака 20 1.