本發(fā)明涉及濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種金的超聲提取工藝。

背景技術(shù)：

金是伴隨著礦物而生的，如硫化物金礦，具體可分為黃鐵礦、黃鐵礦、硫砷鐵礦等礦石資源。并且，金在礦石中的存在形態(tài)主要為超微細(xì)粒與鐵礦緊密結(jié)合，并且這種超微細(xì)粒細(xì)小到次顯微粒級，進(jìn)而使得大部分的金鑲嵌在礦石的分子晶格中，與礦石形成互溶體；這種特征使得礦石在被機(jī)械研磨或粉碎時，及時粉碎至最大細(xì)度也難以使金從礦石中暴露出來，尤其是黃鐵礦中的金被吸附在內(nèi)部晶體格子中更難以暴露出來，進(jìn)而難以形成自由表面的金顆粒，導(dǎo)致采取溶液浸取時，使得藥水難以與金的表面相接觸，也就難以與金發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而將其溶解。

為此，有研究者就通過研究，將硫化物礦石中的金裸露在外面，即通過預(yù)處理步驟將金裸露出來，但在采取這樣的措施時，往往采用的是氧化還原反應(yīng)的技術(shù)來進(jìn)行，在溶液中就會形成電勢電位，而根據(jù)常識，不同的電勢電位將會得出不同的反應(yīng)結(jié)果，或者得出的反應(yīng)產(chǎn)物以及原料消耗物均不一樣，如何將礦石，尤其是黃鐵礦礦石進(jìn)行預(yù)處理，使得大量的金被裸露出來成為了從黃鐵礦中提取金的關(guān)鍵難題。另外，現(xiàn)有技術(shù)從溶液中提取金的提取率較低，為80～90％，大量的金元素隨廢液被排掉，造成了浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明通過對前面的工藝進(jìn)行優(yōu)化，以提高金的提取率，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：

一種金的超聲提取工藝，包括以下步驟：

(1)一次超聲處理：將黃鐵礦粉碎至細(xì)度為200～300目，獲得黃鐵礦粉送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中依次加入硝酸溶液、亞硝酸鈉以及過氧化物，獲得混合液，其中，硝酸溶液的用量為黃鐵礦粉1～3倍重量，亞硝酸鈉的用量為硝酸溶液0.7～0.9倍重量，過氧化物的用量為亞硝酸鈉重量的1～1.3倍，將混合液送入超聲振蕩器中超聲處理15～40min，獲得反應(yīng)液；

(2)二次超聲處理：向步驟(1)的反應(yīng)液中加入氰化鈉，氰化鈉的用量為料漿重量的1～3％，接著加入調(diào)整劑調(diào)節(jié)混合料漿的pH值為10～12，在超聲振蕩器中進(jìn)行超聲反應(yīng)30～60min，反應(yīng)結(jié)束后在常溫下靜置處理20～40min后過濾，獲得含金濾液；

(3)吸附：將步驟(2)獲得的含金濾液送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中加入活性炭，在30～60℃的溫度下反應(yīng)20～60min，接著過濾，獲得載金炭；

(4)解吸：將獲得的載金炭用水套玻璃柱在40～60℃的恒溫浴中連續(xù)解吸，獲得載金液，將載金液進(jìn)行電解，即獲得單質(zhì)金。

所述的硝酸溶液的濃度為2～3mol/L。

所述過氧化物為過氧化氫。

所述的亞硝酸鈉為200～300目的粉末。

所述的氰化鈉為200～300目的粉末。

所述的調(diào)整劑為石灰。

所述步驟(1)中，超聲處理時控制超聲的功率為50～150w，反應(yīng)溫度為40～70℃。

所述步驟(2)中，超聲反應(yīng)時控制超聲的功率為100～300w，反應(yīng)溫度為20～40℃。

所述步驟(3)中，活性炭的用量為濾液重量的0.6～2％。

所述步驟(3)中，反應(yīng)溫度為40℃，反應(yīng)時間為30min。

所述步驟(4)中，每根水套玻璃柱上裝載6～15g活性炭。

所述步驟(4)中，每根水套玻璃柱上裝載10g活性炭。

本發(fā)明的有益效果在于：

首先，通過對黃鐵礦進(jìn)行一次超聲處理，利用超聲的空化效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效作用，當(dāng)大能量的超聲波作用于黃鐵礦粉時，產(chǎn)生高達(dá)幾千個大氣壓的瞬間壓力，使黃鐵礦粉中物質(zhì)瞬間被分離出來，使得黃鐵礦表面物質(zhì)被脫出率達(dá)到了92％以上，同時將金在該步驟的損失率低于千分之一，從而確保了金的提取率。

其次，本發(fā)明通過在浸出時，采用超聲波振蕩器發(fā)出的超聲波通過超聲波振頭轉(zhuǎn)換成高頻振動，穿過料箱傳遞給物料，破壞并清洗物料顆粒表面的鈍化保護(hù)膜，使物料繼續(xù)被強(qiáng)化反應(yīng)分解，從而大大提高了金的浸出率，達(dá)到98.9％以上。不僅如此，采用超聲反應(yīng)還大大縮短了反應(yīng)時間，由原來的72h縮短到1h以內(nèi)，大大提高了生產(chǎn)效率。

再次，本發(fā)明通過在后期工序中，采用吸附、解吸的方法收取金元素，在前期氰化時，金元素以絡(luò)合物的形式存在于溶液中，而金元素的絡(luò)合物極易被吸附在活性炭表面，從而實(shí)現(xiàn)了金元素與溶液的分離，并且分離過程中損失的金元素較少。

最后，通過各個步驟中工藝參數(shù)的嚴(yán)格控制，使得金的提取率達(dá)到97.6％以上。

具體實(shí)施方式

為了方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí)施例僅僅是對該發(fā)明的舉例說明，不是對本發(fā)明的 限定，實(shí)施例中未作具體說明的步驟均是已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

一種金的超聲提取工藝，包括以下步驟：

(1)一次超聲處理：將黃鐵礦粉碎至細(xì)度為200目，獲得黃鐵礦粉送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中依次加入硝酸溶液、亞硝酸鈉以及過氧化物，獲得混合液，其中，硝酸溶液的用量為黃鐵礦粉1倍重量，亞硝酸鈉的用量為硝酸溶液0.7倍重量，過氧化物的用量為亞硝酸鈉重量的1倍，將混合液送入超聲振蕩器中，控制超聲的功率為50w，反應(yīng)溫度為40℃，超聲處理15min，獲得反應(yīng)液；

(2)二次超聲處理：向步驟(1)的反應(yīng)液中加入氰化鈉，氰化鈉的用量為料漿重量的1％，接著加入調(diào)整劑調(diào)節(jié)混合料漿的pH值為10，在超聲振蕩器中控制超聲的功率為100w，反應(yīng)溫度為20～40℃，超聲反應(yīng)30min，反應(yīng)結(jié)束后在常溫下靜置處理20min后過濾，獲得含金濾液；

(3)吸附：將步驟(2)獲得的含金濾液送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中加入活性炭，活性炭的用量為濾液重量的0.6％，在30℃的溫度下反應(yīng)20min，接著過濾，獲得載金炭；

(4)解吸：將獲得的載金炭用水套玻璃柱在40℃的恒溫浴中連續(xù)解吸，獲得載金液，將載金液進(jìn)行電解，即獲得單質(zhì)金。

所述的硝酸溶液的濃度為2mol/L。

所述過氧化物為過氧化氫。

所述的亞硝酸鈉為200目的粉末。

所述的氰化鈉為200目的粉末。

所述的調(diào)整劑為石灰。

每根水套玻璃柱上裝載6g活性炭。

經(jīng)試驗(yàn)，采用本方案金的提取率為97.6％。

實(shí)施例二

一種金的超聲提取工藝，包括以下步驟：

(1)一次超聲處理：將黃鐵礦粉碎至細(xì)度為300目，獲得黃鐵礦粉送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中依次加入硝酸溶液、亞硝酸鈉以及過氧化物，獲得混合液，其中，硝酸溶液的用量為黃鐵礦粉3倍重量，亞硝酸鈉的用量為硝酸溶液0.9倍重量，過氧化物的用量為亞硝酸鈉重量的1.3倍，將混合液送入超聲振蕩器中，控制超聲的功率為150w，反應(yīng)溫度為70℃，超聲處理40min，獲得反應(yīng)液；

(2)二次超聲處理：向步驟(1)的反應(yīng)液中加入氰化鈉，氰化鈉的用量為料漿重量的3％，接著加入調(diào)整劑調(diào)節(jié)混合料漿的pH值為12，在超聲振蕩器中控制超聲的功率為300w，反應(yīng)溫度為40℃，超聲反應(yīng)60min，反應(yīng)結(jié)束后在常溫下靜置處理40min后過濾，獲得含金濾液；

(3)吸附：將步驟(2)獲得的含金濾液送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中加入活性炭，活性炭的用量為濾液重量的2％，在60℃的溫度下反應(yīng)60min，接著過濾，獲得載金炭；

(4)解吸：將獲得的載金炭用水套玻璃柱在60℃的恒溫浴中連續(xù)解吸，獲得載金液，將載金液進(jìn)行電解，即獲得單質(zhì)金。

所述的硝酸溶液的濃度為3mol/L。

所述過氧化物為過氧化氫。

所述的亞硝酸鈉為300目的粉末。

所述的氰化鈉為300目的粉末。

所述的調(diào)整劑為石灰。

每根水套玻璃柱上裝載15g活性炭。

經(jīng)試驗(yàn)，采用本方案金的提取率為97.8％。

實(shí)施例三

一種金的超聲提取工藝，包括以下步驟：

(1)一次超聲處理：將黃鐵礦粉碎至細(xì)度為250目，獲得黃鐵礦粉送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中依次加入硝酸溶液、亞硝酸鈉以及過氧化物，獲得混合液，其中，硝酸溶液的用量為黃鐵礦粉2倍重量，亞硝酸鈉的用量為硝酸溶液0.8倍重量，過氧化物的用量為亞硝酸鈉重量的1.1倍，將混合液送入超聲振蕩器中，控制超聲的功率為100w，反應(yīng)溫度為60℃，超聲處理20min，獲得反應(yīng)液；

(2)二次超聲處理：向步驟(1)的反應(yīng)液中加入氰化鈉，氰化鈉的用量為料漿重量的2％，接著加入調(diào)整劑調(diào)節(jié)混合料漿的pH值為11，在超聲振蕩器中控制超聲的功率為200w，反應(yīng)溫度為30℃，超聲反應(yīng)40min，反應(yīng)結(jié)束后在常溫下靜置處理30min后過濾，獲得含金濾液；

(3)吸附：將步驟(2)獲得的含金濾液送入反應(yīng)槽中，向反應(yīng)槽中加入活性炭，活性炭的用量為濾液重量的1％，在40℃的溫度下反應(yīng)30min，接著過濾，獲得載金炭；

(5)解吸：將獲得的載金炭用水套玻璃柱在50℃的恒溫浴中連續(xù)解吸，獲得載金液，將載金液進(jìn)行電解，即獲得單質(zhì)金。

所述的硝酸溶液的濃度為3mol/L。

所述過氧化物為過氧化氫。

所述的亞硝酸鈉為200目的粉末。

所述的氰化鈉為200目的粉末。

所述的調(diào)整劑為石灰。

每根水套玻璃柱上裝載10g活性炭。

經(jīng)試驗(yàn)，采用本方案金的提取率為98.2％。