Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗОЛОТА ИЗ ЩЕЛОЧНЫХ ЦИАНИДНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к способу извлечения золота, в частности извлечения золота из водных цианидных растворов, осуществляется путем сорбции слабоосновными сорбентами из водного раствора комплексного цианида золота.

Известен способ извлечения золота из цианидных растворов с помощью длинноцепных первичных, вторичных и третичных аминов (М.В. Mooiman, J.D. Miller. The chemistry of gold solvent extraction from cyanide solution using modified amines. // Hydrometallurgy. 1986. №16. P. 245-261). Недостатком способа является низкая емкость аминов в цианидных растворах с pH 10,5 и выше. В присутствии оснований типа фосфатов или окисей фосфинов удается незначительно сместить экстракцию в щелочную область (Alguacil F.J., Caravaca С., Mochon J., Sastre A. Solvent extraction of Au(CN)₂ with mixtures of amine Primene JMT and the phosphine oxide Cyanex 923. // Hydrometallurgy. 1997. V. 44. №3. P. 359-369) и, таким образом, повысить емкость по золоту.

Известны способы извлечения золота из цианидных растворов с использованием в качестве ионитов производных гуанидина (Pat. US 4814007, 1989; Pat. US 4895597, 1989; Pat. US 4992200, 1991), которые обладают высокой емкостью по золоту и функционируют при pH 10-11.

Недостатком анионитов с гуанидиновой функциональностью является сложность и дороговизна их синтеза, а также значительная необратимость сорбции, то есть большое количество золота после десорбции остается в ионообменнике.

Приемлемая сорбция анионитами на основе полиаминов наблюдается при pH 8-9 и золото легко смывается разбавленными растворами щелочи. Однако при pH производственных растворов 10-11 полиамины прекращают функционирование как ионообменники (пример 3).

Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков и назначению является раскрытый в RU 2046628 С1 (МПК С22В 3/00, опубл. 27.10.1995) способ извлечения золота из щелочных цианидных растворов путем контактирования водного раствора цианида золота с анионитом на основе полигуанидина.

Недостатком способа является сложность синтеза производных гуанидина.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи по расширению рабочей области pH сорбции золота из щелочных цианидных растворов с использованием низкоосновных полиаминов.

Поставленная задача достигается тем, что сорбцию золота из цианидных растворов проводят с применением слабоосновных анионитов, имеющих первичные, вторичные или третичные аминные функции. Полнота извлечения металла в рабочем диапазоне pH 10-11 достигается путем введения в раствор водорастворимой соли незамещенного гуанидина, при этом сорбцию ведут при мольном соотношении золото : гуанидин 1:2÷10. Десорбцию золота производят известными способами.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, состоит в том, что сорбция золота осуществляется дешевыми и легкодоступными реагентами, не требуется проводить сложный органический синтез.

Изобретение подтверждается следующими примерами.

Пример 1.

Цель опыта установить возможность получения насыщенного золотом сорбента из раствора с высокой концентрацией железа. 200 мл раствора pH 10, содержащего 40 мг/л Au в виде соли KAu(CN)₂, 325 мг/л Fe в виде соли K₄Fe(CN) и 40 мг гуанидинкарбоната, перемешивали с 50 мг ионообменника Purolite А 111 в течение 10 ч. Раствор после фильтрования анализировали на содержание металлов атомно-адсорбционным методом на приборе AAS-30.

Содержание Au в рафинате - 0,5 мг/л, Fe - 312 мг/л. Емкость ионообменника 160 мг/г. Извлечение 99%. Элюирование 10 мл сернокислым (0,5 моль/л) раствором тиомочевины (0,5 моль/л), концентрация Au в элюате 790 мг/л.

Пример 2.

Цель опыта установить возможность глубокого извлечения золота из раствора. Через колонку диаметром 8 мм с 1 г ионообменника Purolite А 111 пропускали 60 мл раствора (pH 11), содержащего 30 мг/л Au в виде соли NaAu(CN)₂, Fe 31,5 мг/л в виде соли K₄Fe(CN)₆ и 10 мг гуанидинкарбоната со скоростью 1-2 мл/ч. Отбирали пробы по 10 мл, анализировали на содержание металлов атомно-адсорбционным методом на приборе AAS-30. Содержание металлов в пробах изменяется следующим образом и представлено в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что содержание золота в рафинате (пробы 1-6) в среднем 0,2 мг/л, глубина извлечения достаточная, при тех же условиях смола далека от насыщения. Очевидно, при насыщении емкость сорбента будет значительно выше, что приведет к получению более концентрированных элюатов. Поглощение железа незначительно и имеет место только в пробах 1-3, что отражает высокую эффективность и селективность сорбента.

Десорбцию Au из смолы в колонке проводили известным способом - элюированием 0,5 моль/л раствором тиомочевины с 0,5 моль/л раствором серной кислоты. Элюирующий раствор пропускали через колонку с той же скоростью, что и при сорбции. Фракции отбирали по 10 мл. Содержание металлов во фракциях элюата представлено в табл. 2.

Из таблицы 2 следует, что элюирование происходит количественно при комнатной температуре.

Пример 3.

100 мл раствора pH 10.5, содержащего 30 мг/л золота в виде соли NaAu(CN)₂, 312 мг/л железа в виде соли K₄Fe(CN)₆ перемешивали с 1 г ионообменника Purolite А 111 без гуанидинкарбоната в течение 10 ч. Раствор после фильтрования анализировали на содержание металлов атомно-адсорбционным методом на приборе AAS-30. Содержание в рафинате Au≈30 мг/л, Fe 312 мг/л, т.е. золото из раствора без гуанидина не извлекается.

Как видно из примеров 1-3 и данных таблиц 1, 2 сорбция золота может быть эффективно проведена из щелочных растворов даже слабоосновными сорбентами на базе полиаминов в присутствии водорастворимой соли незамещенного гуанидина.