СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ РАСТВОРОВ

СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ РАСТВОРОВ


RU (11) 2266342 (13) C1

(51) 7 C22B11/00, C22B3/24 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2004117521/02 
(22) Дата подачи заявки: 2004.06.08 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.06.08 
(45) Опубликовано: 2005.12.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Иониты в цветной металлургии. Под ред. Лебедева К.Б. - М.: Металлургия, 1975, с.158. RU 2152448 C1, 10.07.2000. RU 2081193 C1, 10.06.1997. WO 02/077302 А1, 03.10.2002. СА 2386614 А, 05.04.2001. ЕР 1112389 А, 04.07.2001. WO 91/11539 А, 08.08.1991. 
(72) Автор(ы): Даниленко Н.В. (RU); Кононова О.Н. (RU); Холмогоров А.Г. (RU); Качин С.В. (RU) 
(73) Патентообладатель(и): Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Красноярский государственный университет" (RU) 
Адрес для переписки: 660041, г.Красноярск, пр. Свободный, 79, Красноярский государственный университет, отдел интеллектуальной собственности 

(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ПОЛУЧЕНИЯ ЗОЛОТА И СЕРЕБРА ИЗ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к области технологии и химии, в частности к методам разделения и концентрирования. Техническим результатом изобретения являются совместное извлечение золота (III) и серебра (I) из тиоцианатных растворов, их последующее полное селективное разделение и экспрессность способа. Способ включает извлечение золота и серебра из растворов сорбцией на анионите и последующее разделение ступенчатой десорбцией в растворе тиомочевины в серной кислоте. Сорбцию золота (III) и серебра (I) осуществляют из тиоцианатных растворов на анионите АН-25, а последующее разделение ступенчатой десорбцией проводят в растворе тиомочевины в 0,3-0,5 М H 2SO4 при концентрации тиомочевины 30-50 мг/л для серебра и 80-100 мг/л для золота. 1 ил., 2 табл. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области аналитической химии, в частности к методам разделения и концентрирования.

Известен способ извлечения золота из цианистых растворов и пульп, содержащих хлориды и сульфаты щелочных металлов [Чикин Ю.М. и др. // Известия высших учебных заведений. Цветная металлургия, 1981, №1, с.60-63], а также способ сорбционного извлечения золота из солянокислых растворов [Леонова М.Л., Меретуков М.А. // Известия вузов. Цветная металлургия, 1986, №6, с.68-71]. Недостатком указанных способов является совместная сорбция золота и серебра без их последующего разделения. Кроме того, используются токсичные цианистые растворы, либо малопрочные по механической устойчивости аниониты.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ раздельного получения золота и серебра из растворов, включающий извлечение их из растворов сорбцией на анионите и последующее разделение десорбцией в растворе тиомочевины в серной кислоте [Иониты в цветной металлургии. Под ред. К.Б.Лебедева, М.: Металлургия, 1975. - 352 с.]. К недостаткам этого способа можно отнести использование анионитов с невысокой обменной емкостью, сорбцию золота (III) и серебра (I) из экологически опасных цианистых растворов, а также сложную десорбцию золота и серебра, сначала слабыми растворами тиомочевины, а затем концентрированными.

Техническим результатом изобретения являются совместное извлечение золота (III) и серебра (I) из тиоцианатных растворов, их последующее полное селективное разделение и экспрессность способа.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе раздельного получения золота и серебра из растворов, включающем извлечение их из растворов сорбцией на анионите и последующее разделение ступенчатой десорбцией в растворе тиомочевины в серной кислоте, новым является то, что сорбцию золота (III) и серебра (I) осуществляют из тиоцианатных растворов на анионите АН-25, а последующее разделение ступенчатой десорбцией проводят в растворе тиомочевины в 0,3-0,5 М H2SO4 при концентрации тиомочевины 30-50 мг/л для серебра и 80-100 мг/л для золота.

Сначала происходит совместное извлечение золота (III) и серебра (I) в виде тиоцианатных комплексов на высокоселективном анионите АН-25, обладающем высокой обменной емкостью, а затем осуществляется их раздельная десорбция растворами тиомочевины в серной кислоте, посредством использования различных концентраций тиомочевины (серебро десорбируется при более низких, а золото при более высоких ее концентрациях).

Заявляемый способ отличается от прототипа рядом существенных признаков. Во-первых, для выделения золота и серебра из растворов вместо анионитов AM и АН-18 используют анионит АН-25, который отличается более высокой обменной емкостью. Во-вторых, в предложенном способе золото и серебро извлекают не из цианидных, а из тиоцианатных растворов, поскольку в последнее время в технологии добычи благородных металлов происходит вытеснение токсичных цианидов более безопасными растворителями, в частности, растворами тиоцианатов калия, аммония. В-третьих, для разделения металлов после их сорбции, не требуется специальных условий и проведения десорбции в несколько этапов. В-четвертых, способ позволяет раздельно получать золото и серебро, которые сопутствуют друг другу в рудах, и разделение которых традиционно связано с серьезными трудностями.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежной областей химии и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию «изобретательный уровень».

Заявляемый способ осуществляется следующим образом.

Предварительно набухший анионит АН-25, массой 0,2 г заливают 10,0 мл раствора следующего состава: концентрации по золоту (III) и серебру (I) составляют 16 мг/л и 17 мг/л, соответственно, концентрация тиоцианата калия - 0,25 моль/л (24 г/л), при рН=2. По прошествии 2 ч ионит отделяют фильтрованием и добавляют к нему 10,0 мл раствора тиомочевины в 0,3-0,5 М H 2SO4 с концентрациями 30-50 мг/л (для десорбции серебра) и 80-100 мг/л (для десорбции золота). После проведения раздельной десорбции золото или серебро можно использовать для дальнейшей работы (например, путем электролиза тиомочевинных комплексов золота и серебра можно получить их в виде благородных металлов).

Пример 1. 0,2 г предварительно набухшего анионита АН-25 заливают 10,0 мл раствора с концентрациями по золоту (III) и серебру (I) 16 мг/л и 17 мг/л, соответственно. В этих растворах концентрация KSCN калия 0,25 моль/л (24 г/л), рН=2. По прошествии 2 ч ионит отделяют фильтрованием и добавляют к нему 10,0 мл раствора тиомочевины в 0,3 М H2 SO4 с концентрацией 30 мг/л для десорбции серебра и 80 мг/л для десорбции золота. Полученные растворы тиомочевинных комплексов золота и серебра используют для дальнейшей работы (например, подвергают электролизу для выделения металлического золота и серебра).

Пример 2. 0,2 г предварительно набухшего анионита АН-25 заливают 10,0 мл раствора с концентрациями по золоту (III) и серебру (I) 16 мг/л и 17 мг/л, соответственно. В этих растворах концентрация KSCN калия 0,25 моль/л (24 г/л), рН=2. По прошествии 2 ч ионит отделяют фильтрованием и добавляют к нему 10,0 мл раствора тиомочевины в 0,5 М Н2 SO4 с концентрацией 40 мг/л для десорбции серебра и 100 мг/л для десорбции золота. Полученные растворы тиомочевинных комплексов золота и серебра используют для дальнейшей работы (например, подвергают электролизу для выделения металлического золота и серебра).

Пример 3. 0,2 г предварительно набухшего анионита АН-25 заливают 10,0 мл раствора с концентрациями по золоту (III) и серебру (I) 16 мг/л и 17 мг/л, соответственно. В этих растворах концентрация KSCN калия 0,25 моль/л (24 г/л), рН=2. По прошествии 2 ч ионит отделяют фильтрованием и добавляют к нему 10,0 мл раствора тиомочевины в 0,4 М Н2 SO4 с концентрацией 50 мг/л для десорбции серебра и 90 мг/л для десорбции золота. Полученные растворы тиомочевинных комплексов золота и серебра используют для дальнейшей работы (например, подвергают электролизу для выделения металлического золота и серебра).

Пример 4. 0,2 г предварительно набухшего анионита АН-25 заливают 10,0 мл раствора с концентрациями по золоту (III) и серебру (I) 16 мг/л и 17 мг/л, соответственно. В этих растворах концентрация KSCN калия 0,25 моль/л (24 г/л), рН=2. По прошествии 2 ч ионит отделяют фильтрованием и добавляют к нему 10,0 мл раствора тиомочевины в 0,3 М Н2 SO4 с концентрацией 50 мг/л для десорбции серебра и 100 мг/л для десорбции золота. Полученные растворы тиомочевинных комплексов золота и серебра используют для дальнейшей работы (например, подвергают электролизу для выделения металлического золота и серебра).

Использование заявляемого изобретения открывает возможность раздельного получения золота или серебра. Кроме того, процесс сорбции осуществляется из тиоцианатных растворов, что позволяет разработать экологически безопасную технологию извлечения и разделения золота и серебра.

Таким образом, в результате технического решения повышается экспрессность сорбционного извлечения золота и серебра, селективность их извлечения, а также возможность полного разделения ионов золота и серебра. Кроме того, заявляемый способ экологически безопасен.

Характеристики предлагаемого способа представлены в табл.1, 2 и на чертеже.

Таблица 1

Характеристика сорбента АН-25 
Сополимер Винилпиридин-Дивинилбензол 
Физическая структура Поливиниловый 
Функциональные группы Третичные аминогруппы 
Обменная емкость, ммоль/г 5,0 
Таблица 2

Сравнительные характеристики предлагаемого способа и известного способа 
Параметр Предлагаемый способ Известный способ 
Тип сорбента анионит АН-25 аниониты AM, АН-25 
Обменная емкость сорбента 5,0 ммоль/г 1,25 мг-экв/г 1,4 мг-экв/г 
Концентрации растворов:

по золоту (III)

по серебру (I) 



0,08 ммоль/л 0,16 ммоль/л 




Тип растворов тиоцианатные цианидные 
Вид и состав десорбента тиомочевина в 0,3 М H2SO4 0,8% тиомочевина + 0,3% H2 SO4 9% тиомочевина + 2% H 2SO4 
Результат десорбции раздельная ступенчатая десорбция Au (III) и Ag (I) посредством варьирования концентраций тиомочевины раздельная десорбция Au (III) и Ag (I); неполнота извлечения серебра на фоне золота; проведение десорбции в несколько этапов 


На чертеже показана десорбция серебра (1) и золота (2) в зависимости от концентрации тиомочевины для сорбента АН-25. 

mнавески АН-25=0,2 г; Vраствора =0,01 л; С(Au3+)=16 мг/л, С(Ag+)=17 мг/л; СThio=100 мг/л и 30 мг/л; 




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ раздельного получения золота и серебра из растворов, включающий извлечение их из растворов сорбцией на анионите и последующее разделение их ступенчатой десорбцией в растворе тиомочевины в серной кислоте, отличающийся тем, что сорбцию золота (III) и серебра (I) осуществляют из тиоцианатных растворов на анионите АН-25, а последующее разделение ступенчатой десорбцией проводят в растворе тиомочевины в 0,3-0,5 М серной кислоты при концентрации тиомочевины 30-50 мг/л для извлечения серебра и при 80-100 мг/л для извлечения золота.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru