重庆科技学院贵金属冶金学PPT课件10.树脂矿浆法.ppt

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贵金属冶金学贵金属冶金学邮邮箱箱联系电话联系电话主讲教师主讲教师冶金工程系冶金工程系开课院系开课院系第第1010章章树脂矿浆法树脂矿浆法离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理树脂浆法工艺树脂浆法工艺树脂浆法工艺树脂浆法工艺载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生从解吸液中回收金银从解吸液中回收金银从解吸液中回收金银从解吸液中回收金银树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的影响因素树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的影响因素树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的影响因素树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的影响因素树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的主要设备树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的主要设备树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的主要设备树脂矿浆法从氰化矿浆中提金的主要设备树脂浆法与炭浆法的比较树脂浆法与炭浆法的比较树脂浆法与炭浆法的比较树脂浆法与炭浆法的比较内容提要内容提要树脂矿浆法树脂矿浆法：

是用是用离子交换树脂离子交换树脂从浸出矿浆中提取已溶从浸出矿浆中提取已溶目的组分的工艺方法目的组分的工艺方法。

适用适用：

传统氰化工艺难于处理的含有粘土、石墨、沥青页岩、传统氰化工艺难于处理的含有粘土、石墨、沥青页岩、氧化铁等天然吸附剂的矿石和砷金矿石等复杂金矿石。

氧化铁等天然吸附剂的矿石和砷金矿石等复杂金矿石。

树脂矿浆法树脂矿浆法包括：

包括：

树脂矿浆法的工艺包括：

树脂矿浆法的工艺包括：

原料准备原料准备氰化浸出氰化浸出矿浆吸附矿浆吸附载金树脂的解吸、再生载金树脂的解吸、再生贵液电积等作业。

贵液电积等作业。

树脂矿浆法树脂矿浆法一、离子交换树脂及机理一、离子交换树脂及机理金、银均以氰化配阴离子Au（CN）2-、Ag（CN）2-的形式存在，从氰化工业中吸附回收金银无一例外均是使用阴离子交换树脂阴离子交换树脂。

阴离子交换树脂加入含金的氰化物溶液或氰化矿浆时，溶液中金、银与氰根的配离子会与树脂发生反应：

其他金属的其他金属的络阴离子也同阴离子也同时被吸附，如：

被吸附，如：

Zn（CN）42，Cu（CN）32，Fe（CN）64以及以及CN等。

等。

副反应的进行，树脂上部分活性基团为杂质的配阴离子所占据，从而降低了树脂吸附金（银）的容量。

通常，从矿浆中吸附到树脂上杂质比金（银）高几倍。

现已查明，在离子交换树脂相中，存在有高配位数的银氰配合物Ag（CN）32-，Ag（CN）43-。

这是因为离子交换树脂中吸附有大量的CN-离子，它与Ag（CN）-2进一步发生配位反应形成这些高配位数的离子。

在AM-26阴离子交换树脂上的吸附顺序为：

Au（CN）Au（CN）2-2-Zn（CN）Zn（CN）42-42-Ni（CN）Ni（CN）42-42-Ag（CN）Ag（CN）2-2-Cu（CN）Cu（CN）43-43-Fe（CN）Fe（CN）64-64-。

离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理离子交换树脂的吸附性能可用其等温饱和曲线来衡量，它是设计吸附过程及选择工艺条件的重要依据，图9-12离子交换树脂吸附金的等温曲线1AM树脂；2AM-26树脂AM-26是前苏联广泛应用于树脂浆法的一种树脂离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理AM-26树脂为大孔径（孔径1020nm占90%）、双官能团（强碱季铵基团和弱碱叔胺基团之比为1:

1）阴离子交换树脂，基体为氯代甲醇处理过的苯乙烯和对二乙烯苯的共聚物组成，交联度（二乙烯苯的百分含量）1012%，因而能保证树脂所需要的机械强度，如以R表示树脂基体，则它的分子式为：

CH3CH3Cl-+HN-CH2-R=N+Cl-CH3CH2CH2CH3AM-26型树脂的特性：

型树脂的特性：

对氯离子的交换容量3.2mg/g，粒度0.61.2mm，树脂的比表面32m2/g，干树脂松装密度0.42g/cm3，商品树脂含水量5258%，树脂在水中的膨胀系数2.7，运输贮藏温度不低于50C。

使用AM-26树脂在工业氰化液中进行吸附，金的吸附容量达12.8mg/g，金与杂质总吸附容量之比为1:

1.63。

而与之对比的强碱性AM树脂，金的吸附容量只有5.7mg/g，金与杂质总吸附容量之比高达1:

10.23。

离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理类型类型牌牌号号基体材料基体材料官能团官能团强碱基团含量强碱基团含量/%孔结构孔结构强强碱碱性性AM-AMAB-17A101DUIRA-400717苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵季铵7781大孔大孔凝胶凝胶大孔大孔弱弱碱碱性性AM-2A-2A-3365BA378353ENK884IRA-93AH-18IRA-68704A7A308A305A260MG-1苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯丙烯酰胺丙烯酰胺苯乙烯苯乙烯-二乙烯苯二乙烯苯酚醛酚醛环氧多胺环氧多胺环氧多胺环氧多胺脂肪胺脂肪胺丙烯酸丙烯酸-二乙烯苯二乙烯苯叔胺、季铵叔胺、季铵叔胺叔胺叔胺叔胺叔胺、季铵叔胺、季铵叔胺叔胺叔胺、季铵叔胺、季铵叔胺叔胺叔胺叔胺叔胺叔胺叔胺、季铵叔胺、季铵仲胺仲胺叔胺叔胺混合胺混合胺混合胺混合胺混合胺混合胺50.035.527.016.585.82.40.614.711.23.03.9大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔大孔表表10-1一些强碱性和弱碱性阴离子交换树脂的特性一些强碱性和弱碱性阴离子交换树脂的特性离子交换树脂及机理离子交换树脂及机理二、树脂浆法工艺二、树脂浆法工艺从氰化矿浆中提金的离子交换吸附法和炭浆法一样有两种方式：

一是矿浆在搅拌槽中氰化后，再送往吸附槽加离子交换树脂吸附金（银）；二是树脂与矿浆一起加入搅拌浸出槽，矿浆的氰化和树脂的吸附部分或全部同时进行（类似于炭浸工艺），但其应用尚存在许多具体困难。

图图10-1树脂从氰化矿浆中吸附金的典型流程树脂从氰化矿浆中吸附金的典型流程矿矿浆浆除木屑除木屑矿矿浆浆氰氰化化吸附浸出吸附浸出跳跳汰汰筛筛分分树树脂脂在摇床上精选在摇床上精选检查筛分检查筛分饱和载金树脂饱和载金树脂矿矿浆浆矿矿浆浆矿浆矿浆净化工段净化工段矿矿砂砂树树脂脂树树脂脂树树脂脂矿矿砂砂去跳汰去跳汰去再磨去再磨木木屑屑1%NaCN、石灰乳、石灰乳解吸再生工段解吸再生工段树树脂脂树脂浆法工艺树脂浆法工艺对于金品位为35g/t的矿石，树脂载金为520kg/t，约为矿石的20004000倍。

因此，送去再生的树脂数量很少。

吸附及浸出的氰化物浓度为0.010.02%，比传统的氰化法（0.030.05%）低，这是因为随着氰化物浓度增加，溶液中的CN-被树脂吸附的量也增加，因而降低树脂对金的吸附容量，此外随着CN-浓度增加，转入溶液的杂质种类和浓度也增加，同样导致树脂载金容量的降低。

除了影响氰化浸出过程常见的杂质外，用树脂浆法处理金的浮选精矿时，由于矿浆中存在浮选药剂，它会被树脂吸浮选药剂，它会被树脂吸附并占据部分活性基团，从而降低树脂对金的吸附容量附并占据部分活性基团，从而降低树脂对金的吸附容量。

现已查明，AM-26树脂能强烈地吸附丁基黄原酸根离子。

树脂浆法工艺树脂浆法工艺三、载金树脂的解吸及再生三、载金树脂的解吸及再生离子交换树脂吸附金的选择性远低于活性炭。

离子交换树脂吸附金的选择性远低于活性炭。

在吸附金的同时，通常会吸附超过几倍甚至十几倍至几在吸附金的同时，通常会吸附超过几倍甚至十几倍至几十倍的贱金属和其它杂质。

十倍的贱金属和其它杂质。

对不同的树脂，杂质离子的化学行为又各不相同，从而对不同的树脂，杂质离子的化学行为又各不相同，从而使得解吸再生工艺复杂化。

使得解吸再生工艺复杂化。

只有对载金树脂进行深度净化，除去众多的杂质，才能只有对载金树脂进行深度净化，除去众多的杂质，才能使树脂接近恢复初始特性，再返回吸附过程。

使树脂接近恢复初始特性，再返回吸附过程。

1）硫脲解吸法硫脲解吸法洗洗水水树树脂脂洗涤液洗涤液返回吸附返回吸附去制备新鲜鲜去制备新鲜鲜NaOHNaOH溶液溶液溶溶液液树树脂脂碱处理碱处理树树脂脂去氰化过程去氰化过程洗涤水洗涤水洗除氰化物洗除氰化物树树洗洗泥泥溶溶液液贵贵液液去电解去电解3%3%硫酸酸硫酸酸+9%+9%硫脲硫脲45%45%氰化钠氰化钠洗出液洗出液新鲜水新鲜水返回氰化过程返回氰化过程脂脂树树脂脂酸处理酸处理载金树脂载金树脂中中和和送尾矿场送尾矿场解吸金银解吸金银树树脂脂吸附硫脲吸附硫脲树树脂脂洗涤硫脲洗涤硫脲溶溶液液去制备硫脲溶液去制备硫脲溶液树树脂脂洗去碱液洗去碱液溶溶液液送中和尾矿场送中和尾矿场树树脂脂新鲜水新鲜水3%NaOH3%NaOH溶液溶液氰化物洗涤氰化物洗涤图图10-2载金树脂载金树脂（AM-26）的解吸的解吸-再生工艺流程再生工艺流程载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生流程八道工序：

流程八道工序：

洗泥和除木屑洗泥和除木屑卸下的载金树脂通常含有矿泥和木屑，须用清洁水洗卸下的载金树脂通常含有矿泥和木屑，须用清洁水洗涤除去。

涤除去。

因为矿泥和木屑会与解吸液反应并污染溶液，使试剂因为矿泥和木屑会与解吸液反应并污染溶液，使试剂消耗增加。

消耗增加。

洗涤的办法是将载金树脂放入再生柱中，通以新鲜的洗涤的办法是将载金树脂放入再生柱中，通以新鲜的水流，每一体积的树脂需消耗水流，每一体积的树脂需消耗23体积的洗水，洗泥最好是体积的洗水，洗泥最好是采用热水逆流洗涤，特别是处理浮选精矿吸附过程产出的树采用热水逆流洗涤，特别是处理浮选精矿吸附过程产出的树脂时，热水可以充分洗去吸附在树脂表面的浮选药剂。

洗水脂时，热水可以充分洗去吸附在树脂表面的浮选药剂。

洗水返回氰化过程，洗涤作业一般需返回氰化过程，洗涤作业一般需34h。

载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生用浓氰化物溶液洗铜、铁用浓氰化物溶液洗铜、铁树脂经洗泥后，用树脂经洗泥后，用45%NaCN溶液进行净化处理，以溶液进行净化处理，以CN-取代载金树脂中吸附的铜、铁配离子：

取代载金树脂中吸附的铜、铁配离子：

R2Cu（CN）3+2CN=2RCN+Cu（CN）32R4Fe（CN）6+4CN=4RCN+Fe（CN）64但这种解吸液解吸铜、铁的效率不高，耗用但这种解吸液解吸铜、铁的效率不高，耗用5倍体积载倍体积载金树脂的解吸液处理金树脂的解吸液处理3036h，仅能除去不到，仅能除去不到80%的铜、的铜、5060%的铁，同时也有一部分金、银被洗出。

所以，只的铁，同时也有一部分金、银被洗出。

所以，只有铜、铁在载金树脂中积累到严重影响树脂吸附金的容量有铜、铁在载金树脂中积累到严重影响树脂吸附金的容量时，才进行氰化处理。

时，才进行氰化处理。

载金树脂的解吸及再生载金树脂的解吸及再生洗涤氰化物洗涤氰化物树脂经氰化处理后，树脂颗粒间残存的氰化物溶液约占再树脂经氰化处理后，树脂颗粒间残存的氰化物溶液约占再生柱总容积的生柱总容积的50%。

向再生柱中供清洁水，一直进行到从柱。

向再生柱中供清洁水，一直进行到从柱中排出的洗水不含中排出的洗水不含CN-为止。

洗涤通常耗时为止。

洗涤通常耗时1518h。

酸处理解吸锌配合物和氰根离子酸处理解吸锌配合物和氰根离子用用0.53%的稀硫酸溶液处理树脂，以溶解锌及少量钴的的稀硫酸溶液处理树脂，以溶解锌及少量钴的氰配合物，并使被树脂吸附的氰配合物，并使被树脂吸附的CN-解吸以解吸以HCN形式逸出：

形式逸出：

R2Zn（CN）4+2H2SO4=R2SO4+ZnSO4+4HCN2RCN+H2SO4=R2SO4+2HCN载金树脂的解吸及再生载金