螯合树脂在电镀溶液、金属酸洗液中回收重金属的应用
SL851是大孔结构的苯乙烯骨架上带有亚胺二乙酸功能基的螯合树脂,可在水溶液中去除重金属阳离子,包括从高浓度一价阳离子(一般为钠离子),和一般二价阳离子(如钙离子)中分离重金属阳离子,这些作用是在弱酸及弱碱溶液中进行。其结构简式如下:
SL851主要用于从矿石中回收金属,从电镀溶液、金属酸洗溶液中回收金属,甚至在碱土金属出水中也如此(如钙、镁)。也可用于离子膜烧碱工业生产中的二次盐水精制,各种废水处理以消除重金属污染(一般是在水溶液中)。
与国内外同类树脂相比,具有高的铜离子吸附量和高的耐渗透能力。
物化性能
运行条件
下表为SL851的运行、再生条件,在特殊应用中须进行选择。
反应原理
二乙酸亚胺基功能团,钠型或氢型,重金属将被二羧基功能基离子吸引及氮原子电子给予而螯合。
离子交换树脂对氰化物浸出液或矿浆中回收金的应用
SL408是一种在大孔结构的苯乙烯骨架上带有强、弱碱基团的阴离子交换树脂。该产品特殊的骨架结构,使之具有比其它弱碱阴树脂更耐磨的机械强度和抗酸碱渗透压强度等特性,树脂的磨损很小,年破损率在10%以下。SL408树脂因同时含有强弱碱两种功能基团及较大比表面积,使其在复杂的黄金浸出液体系中具有更快的交换速度和更高的吸附容量。
二、理化性能指标:
指标名称 指 标
外 观 乳白色至淡黄色不透明球状颗粒
骨 架 苯乙烯系
出厂型式 游离胺型
含水量 % 50.0~60.0
质量全交换容量 mmol/g ≥ 4.80
强碱基团比例 % 20~30
体积全交换容量 mmol/ml ≥ 1.35
湿真密度 g/ml 1.05~1.12
湿视密度 g/ml 0.65~0.75
渗磨圆球率 % ≥ 90.0
范围粒度 % (0.80~1.40mm) ≥ 95.0
转型膨胀率(OH- →Cl-)% ≤ 20.0
三、工作原理:
我国黄金资源储量丰富,分布较广,黄金生产企业星罗棋布,覆盖面大,故黄金选冶技术。尽管硫脲是一种毒性较小的浸提剂和解吸剂,但因为成本原因,目前世界上新建的应用离子交换湿法提金工艺的金矿中,约有80%仍采用氰化物浸取,阴离子交换树脂吸附,用氰化物或硫脲溶液解吸。
从氰化物浸出液或矿浆中回收金,工业生产有较为成熟的三大工艺,即锌粉置换工艺、活性炭吸附工艺和离子交换树脂工艺。其中离子交换树脂工艺以其的物理和化学性能成为后来居上者,得到迅速发展。生产实践证明,离子交换树脂的吸附容量高、吸附速度快,树脂的机械强度高、磨损小,消耗量仅为25克/吨;吸附矿浆浓度比炭浆法高出5%~7%。
含氰尾矿浆流经树脂层时发生的反应如下:
R-SO4 + Au(CN)2- → R-Au(CN)+ SO42-
在树脂吸附饱和后,即当流出液中CN-超标时,对树脂进行酸洗,由于树脂上吸附有多种金属,洗脱液使用硫酸和硫脲的混合物,通过改变硫酸和硫脲的浓度来达到将吸附的金属氰化物分级洗脱下来,使用硫酸自下而上通过离子交换树脂床,即可使树脂上的重金属和氰化物被洗脱下来,金以阳离子形式存在于洗脱液中,再通过电极法将金洗脱液转化成黄金。用类似于酸化回收的装置回收法的装置回收HCN,然后大部分洗液进行再生并重复用于洗脱。回收的NaCN用于氰化工段,少量洗脱液经过中和沉淀出重金属离子后排出。
SL408离子交换法提取金
SL408是在大孔结构的苯乙烯—二乙烯苯共聚体上主要带有混合碱性的阴离子交换树脂,主要用于氰化工艺中吸附金。混合碱性阴离子交换树脂在电镀过程中提取金,是因它兼有强碱树脂的良好吸附性能和弱碱树脂的解析性能,比其他树脂具有更好的选择性、机械强度和吸附、解吸性能。
SL408对氯化络合物的亲和性次序为:
由干SL408树脂为大孔结构,所以能提高树脂内的离子扩散速度,从而加快过程中总的离子交换速度,大大改善树脂的动力学特性。与普通凝胶型离子交换树脂相比,具有更强的抗污染能力和更广泛的适应性。机械强度好,有弹性,不易被具有氧化性的离子所破坏,也不易因膨胀收缩而破坏结构,网孔不容易受有机物污染和容易吸附与再生容易等优点。
SL408阴离子交换树脂主要性能
指标名称 指标
外观 乳白色不透明球状颗粒
功能基团 -N(CH3)2·H2O
出厂型式 游离胺型
含水量 % 48~58
质量全交换容量 mmol/g(干) ≥4.35
体积全交换容量 mmol/ml ≥1.2
湿真密度 g/ml 1.03~1.06
湿视密度 g/ml 0.65~0.72
渗磨圆球率 % ≥90
范围粒度 % 常规型(0.60~1.25mm) ≥95
温度 ℃ 60
pH值 0 ~ 7
膨胀率 % ~ 20