⑴ 除了王水,什么物质能溶解黄金
除了王水以外,氰化钠、氰化钾溶液以及热的浓硒酸、水银能溶解黄金。
一、氰化钠
剧毒,皮肤伤口接触、吸入、吞食微量可中毒死亡。化学式为NaCN,熔点563.7℃,沸点1496℃。易溶于水,易水解生成氰化氢,水溶液呈强碱性,是一种重要的基本化工原料, 用于基本化学合成、电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面作络合剂、掩蔽剂。是含有氰根(CN-)的化合物。
铁、锌、镍、铜、钴、银和镉等金属溶解于氰化钠溶液,反应产生相应的氰化物。在氧的参与下,能溶解金和银等贵金属,生成络合盐。为剧毒化学品。
二、氰化钾
易溶于水,微溶于醇,水溶液呈强碱性,并很快水解。密度1.857g/cm^3,沸点1497℃,熔点563℃。接触皮肤的伤口或吸入微量粉末即可中毒死亡。与酸接触分解能放出剧毒的氰化氢气体,与氯酸盐或亚硝酸钠混合能发生爆炸。
与氰化钠用途相同,可以通用。较氰化钠在电镀时更具有高度导电性能,镀层细致等优点,使用更为适宜,但价格较贵。用于矿石浮选提取金、银。钢铁的热处理,制造有机腈类。分析化学用作试剂。此外,也用于照相、蚀刻、石印等。
三、硒酸
类似硫酸,硒酸是一种强酸,有吸湿性,在水中溶解度很强。其浓溶液是粘稠的。已知硒酸有一水合物和二水合物。一水合物的熔点在26°C,而二水合物的熔点在−51.7°C。
硒酸是一种无机酸,化学式为H2SeO4。它是硒的含氧酸,它的结构可以更准确地被描述为(HO)2SeO2。
根据价层电子对互斥理论的推测,中心的硒是四面体的,其中Se-O键长为161pm。在固态,它为斜方晶系的晶体。
热的浓硒酸可以溶解单质金,产生红黄色的硒酸金。
四、水银
水银是种密度大、银白色、室温下为液态的过渡金属,为d区元素。常用来制作温度计。在相同条件下,除了汞之外是液体的元素只有溴、铯、镓和铷会在比室温稍高的温度下熔化。
汞的凝固点是−38.83 °C(−37.89 °F;234.32 K),沸点是356.73 °C(674.11 °F;629.88 K),汞是所有金属元素中液态温度范围最小的。
汞在全世界的矿产中都有产出,主要来自朱砂(硫化汞)。摄入或吸入的朱砂粉尘都是剧毒的。汞中毒还能由接触可溶解于水的汞(例如氯化汞和甲基汞)引起,或是因吸入汞蒸气,食用被汞污染的海产品或吸食入汞化合物引起中毒。
(1)碱性条件下还原黄金扩展阅读
金能抵抗单一酸的侵蚀,但却能被王水溶解。这种混合酸能和金反应生成四氯合金酸根离子。金也能溶于碱性氰化物溶液,这是其开采和电镀的原理。能够溶解银及贱金属的硝酸不能溶解金,这些性质是黄金精炼技术的基础,也是用硝酸来鉴别物品里是否含有金的原理。
这一方法是英语谚语“acid test”的语源,意指用“测试黄金的标准”来测试目标物是否名副其实。此外,金能溶于水银,形成汞齐(也是一种合金),但这并非化学反应。
金是延性及展性最高的金属。一克金可以打成一平方米薄片或拉长成4000米的细丝,或者说一盎司金可以打成300平方英尺。金叶甚至可以被打薄至半透明,透过金叶的光会显露出绿蓝色,因为金反射黄色光及红色光能力很强。
因延展性非常好,黄金可以打成金箔和拉成金丝。金箔用于塑像、建筑、工艺品的贴金,常见于寺庙、教堂内的装饰贴金。金箔也可入中药。
⑵ 如何还原黄金
或许可以考虑一个问题:
我们知道.王水溶解金的原理是:
HNO3 + 3HCl ==== 2H2O + Cl2 + NOCl
因而在王水中含有硝酸.氯分子和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂.同时还有高浓度的氯离子.
王水的氧化能力比硝酸强.金和铂等惰性金属不溶于单独的浓硝酸.而能溶解于王水.其原因主要是在王水中的氯化亚硝酰(NOCl)等具有比浓硝酸更强的氧化能力.可使金和铂等惰性金属失去电子而被氧化:
Au + Cl2 + NOCl = AuCl3 + NO↑
同时高浓度的氯离子与其金属离子可形成稳定的络离子.如〔AuCl4〕- :
AuCl3 + HCl = H〔AuCl4〕
从而使金或铂的标准电极电位减小.有利于反应向金属溶解的方向进行.总反应的化学方程式可表示为:
Au + HNO3 + 4HCl = H〔AuCl4〕 + NO↑+ 2H2O
将含金固体废料溶于王水是最常用的将金转入溶液的方法.所得溶液酸度较大.常称为含金废王水.金在其中以+3价氧化态存在.从中回收金的基本原理是给这些游离状态或配位状态的金离子提供电子.使其转化为原子状态而得到金的单质.常用的给金离子提供电子的方法有两种:一是在废王水溶液中加入适当的还原剂使金离子得到还原.二是通过电解方式给金离子提供电子.使金在阴极析出.
目前在工业上得到应用的可用于回收废王水中金的还原剂主要有硫酸亚铁.亚硫酸钠.活泼过渡金属(如锌粉和铁粉等).亚硫酸氢钠(NaHSO3).草酸.甲酸和水合肼等有机还原剂等.使用还原法回收废王水中的金时必须注意废王水的酸性和氧化性的强弱.通常情况下.废王水的酸性和氧化性很强.在加入还原剂之前必须设法降低其酸性和氧化性.常用的方法是将含金废王水过滤除去不溶性杂质.所得滤液置于瓷质或玻璃内衬的容器中加热煮沸.在此过程中以少量多次的方式滴加一定量的盐酸并加热.使废王水中的氮氧化物气体逸出.此操作俗称为赶硝.赶硝是否完全的简单判别标准是从废王水中逸出的气体颜色必须为无色.
赶硝这一点我想你们应该更清楚的.
从上面的资料看来.从含金废王水中回收金
通常可以有两种方法.你们采用的是--一在废王水溶液中加入适当的还原剂使金离子得到还原.但同时也有另一种方法可供参考的--通过电解方式给金离子提供电子.使金在阴极析出.
我个人认为.之所以氢氧化钠溶液中还溶有那么多的金.
可能是因为金离子得到还原的流程出现问题了.在使用还原剂方面.包括选材.剂量.反应是否充分.以及其他的反应环境方面都应该适当考虑一下.
我不是很清楚你们的制作流程.所以也就不好说出具体的问题所在.也就是做一下猜测吧!·重要的还是做下试验.才有利于问题的解决.毕竟实践是检验真理的唯一标准!
呵呵.很高兴问你解答!希望能对你有所帮助吧!
⑶ 金子如何提炼
如果是氧化矿,一般采用氰化法提金工艺,就是将矿石磨细后在碱性条件下用含氰化物的溶液搅拌浸取(或者堆浸),然后将含有金的溶液用活性炭吸附金,最后通过将活性炭解析电解获得纯度很高的成品金。
如果是硫化矿即原生矿,一般是矿石磨细后通过浮选进行富集为金精粉,主要用到很多浮选药剂,最后得到含量五六十甚至更高的金精粉后送往冶炼厂冶炼为成品金。
一般原矿石中的金含量很低,每吨矿石中只有2~3克甚至更少。
⑷ 急求!用什么方法可以还原硫脲碱性(PH=8左右)溶液的金先谢了
用高浓度的NaCl作氧化剂,在溶液中产生元素氯。在水溶液的作用下后者就能很快溶解金。
另外还有炭氯浸:将粗粒活性炭与碳质难浸金矿一起搅拌。氯气在酸性条件下与矿浆作用。金溶解,然后在炭粒表面还原成金属金。
⑸ 提炼黄金的比较简单方法
首先将“生金”和白银按1∶2.5-3的比例装入坩锅内,用高温熔炼混合,然后将金银熔液倒入装有凉水并布有泼砂板的容器中,高温熔液遇冷水突然降温成为珠状,这一工序称为“泼砂”。所谓泼砂板是荆条或竹篦制筛网状物,用以承接经泼砂面成的金银砂粒;将经过泼砂制成的金银砂粒置于耐腐蚀的加温容量内,加入砂酸(HNO3),以HNO3浸过金银砂粒为宜,加热至300℃左右进行催化,分解,待硝酸液中有一定数量白银析出后,加入开水冲洗过滤(称为水投),将白银滤出。然后再加入硝酸,如上述方法进行催化,分解和过滤,反复进行多次,直至加温容器内发出“报信”响声时,即刻使容器脱离火源,用开水过滤后,得到酱紫色的金砂粒;最后将金砂粒用纸或棉布包好,放在坩锅内,经3000℃高温冶炼,铸成高纯度金锭。用此种传统方法提纯黄金,其步骤复杂,用酸量大,每提纯500g黄金,需用硝酸1500g,造成的污染比较严重,并且速度慢,效率低。用该方法每提纯500g需用一个工时(8小时),加工费用为2500元,提纯费用高。由于高温熔冶易烧坏坩锅,易造成黄金损耗。
已知法国是新的黄金提纯方法是采用“火枪”作为高温热源,进行金银熔炼混合。所谓“火枪”即是高温烧焊的焊枪,将生金和白银按1∶2.5-3的比例,置于耐火板上,用火枪将其熔化混合,得到金银合金块,将金银块在砧板上用锤打成条,再锤打成片状,再将金银片用剪刀剪成很小的碎块;再将金银碎块用加热硝酸法进行催化,分解,过滤,其工艺与我国传统方法相同。此种工艺仍存在步骤复杂,劳动强度大的问题。虽然金银熔炼混合采用火枪,不用坩锅,速度快些,但锤打、剪切的劳动强度很大,用手剪碎块另使操作者手部受伤,不能大量提取。每提取500g黄金需要2个工时,工作量大,效率低。
本发明的目的在于提供一种黄金快速提纯方法,简化黄金提纯工艺,减少用工,提高提纯加工速度,减少硝酸耗用量,从而降低成本,减少污染,并降低操作中的劳动强度和黄金损耗。
本发明黄金快速提纯方法是按照如下步骤实现的,将生金和白银按比例置于木板之上,用火枪喷射的火焰加热烘烤,火焰的温度为2000-2500℃,木板被火焰喷射部位被引燃和炭化,参与火枪的加热升温,直至生金和白银被熔化和混合成为金银熔液,将该熔液迅速倒入15-80℃水中,金银熔液即成为金银箔,其厚度在0.01毫米以下;将金银箔置于分解容器中,倒入浓度为60-70%硝酸,其容量以淹没金银箔为度,用200-300℃低温火对容器加温,进行催化分解,然后用开水过滤,硝酸分解2-3次,即可听到“报信”响声,使容器离开热源,用开水过滤,即可制得纯金。
由于黄金是珍贵金属,开采和冶炼量均很小,生产规模也相应很小,根据黄金生产的这种状况,采用火枪加热熔化混合金银的方法,代替坩锅熔冶的方法,既能节约燃料能源(坩锅耗能大),又可避免坩锅烧坏,造成黄金损失的问题,又可提高熔化混合速度。将金、银置于木板上用火枪喷射的火焰加热,火焰喷射于木板上的部位被引燃和炭化,在加热过程中起到从金银下面加热的作用,有利加快金银的熔化,木板引燃部位因燃烧损耗形成凹陷,正好贮存金银熔液,避免流失。将金银熔液倒入一定温度的水中,形成金银箔,因其厚度极簿,不必费力剪切,即可进行硝酸的催化分解,黄金中的杂质随同白银一起折出,再用开水冲洗过滤,将杂质与黄金分离。催化分解中的酸液加温,采用200-300℃低温火源,所需温度较低,使用普通树枝柴火即可,对燃料要求低,可降低成本。同时因金银箔极簿,与硝酸反应快,能大大加快催化分分解速度。一般经过2次,每次8分钟左右,即可完成提纯工作,少数情况3次即可完成提纯工作,较大地提高了提纯速度和效率,也较大地降低了硝酸的耗用量,相应减少、降低了对环境、大气的污染。对比黄金提纯效率、每提纯500g黄金,用传统方法为8小时,用法国最新方法为16小时(2个工),采用本工艺方法仅需2小时即可,比传统工艺提高速度3倍,比法国方法提高速度7倍,大大提高了黄金提纯的加工效率。由于黄金提纯主要靠一部分掌握提纯技艺的人进行操作,因而其提取量不能大,产量受到限制,不能满足黄金开采的需要。采用本黄金提纯方法,在不增加入的情况下,使提取量增加几倍。采用本工艺方法,一个人可以满足一个一千人金矿所开采生金的提纯工作,为黄金生产的提高提供了必要条件。该提纯方法能大幅度降低材料消耗,每提纯500g黄金,材料消耗费为40元左右,是传统工艺的8%,大大降低了提纯加工的成本,加上提纯速度的大大提高,每提纯500g黄金的实际成本约为传统工艺的17%,减轻了黄金开采者(金主)的经济负担。采用本方法可简化了操作工艺,降低劳动强度,特别是比法国工艺劳动强度大为改善。因此采用本黄金提纯方法可产生较大的经济效益和具有良好的社会效益。
在将生金、白银熔化混合后,如将该金银熔液倾入50-70℃温水中,则所形成的金银箔更为理想,厚度更薄和均匀,有利提高催化分解速度和减少硝酸损耗。经上述催化、分解和过滤所得利纯金为颗粒状,为使其成为锭状,可将颗粒状黄金加入适量硼砂,用纸或棉包布包好,置于木板之上,用火枪加热、熔化,即可制得纯金金锭。
⑹ 金的活化、迁移和富集
上述硫、氢、氧、铅稳定同位素及有关元素地球化学等资料表明,产于细碎屑岩-碳酸盐岩中的微细浸染型金矿,其成矿溶液主要来源于地下水,包括沉积成岩阶段的同生水和成岩后的天水下渗,部分可能有远程低温岩浆水的加入。成矿物质主要来自围岩,包括与其同期或相近时期的火山喷发及喷气。而产于变碎屑岩中的金矿床,成矿早期以变质水为主,后期改造则主要为岩浆水,此外还有大气水的混合。
一般认为,金在各种不同性质的热水溶液中都可以形成可溶性络合物而溶解和运移,这是由于金的电离势高,电子层空轨道较多而易于接受配位体,因而表现出较强的络合性,易于与阴离子Cl-、S2-、I-、
产于细碎屑岩-碳酸盐岩中微细浸染型金矿成矿溶液的金络合物存在形式,根据包裹体成分分析结果及有关物理化学参数计算,并参用Au-Fe-CaO-K2O-Al2O3-SiO2-NaCl-C-S-H2O体系的氧逸度-pH图解进行分析,认为至少存在两种形式的金的络合物,一是氯化物络合物,另一是硫氢络合物。前者以富氯、富碱金属离子及偏酸性等为特征,后者相对富碱土金属离子、氯离子活度低、pH由弱酸-弱碱性、强还原条件等。
在成矿作用中,热液对金的溶解和运移程度,往往取决于热液的性质、浓度、温度、压力、氧化还原电位及酸碱度等诸多因素。已有资料表明,在上述两种形式的溶液中,在一定条件下,金都具有很高的溶解度。据Henley(1973)对氯化物溶液中金的溶解度测定,其条件是温度控制在300~500℃之间,以钾长石-白云母-石英组合作缓冲剂来维持溶液中HCl和O2的浓度,实验表明,在300℃时,金的溶解度约为10×10-6,当温度调到500℃,压力为1000×105Pa时,金的溶解度迅速增加到500×10-6,当压力继续增加到2000×105Pa时,可达1000×10-6。同时对氯化钾溶液沉淀进行测定,其条件是:温度控制在300~500℃,以赤铁矿-磁铁矿为缓冲剂,当温度在300℃时,金的溶解度为20×10-6,温度上升到500℃、压力为2000×105Pa时可达到900×10-6。在硫氢络合物中,T.M.Seward(1973)的实验表明,[Au(HS)2]-的最大溶解度出现在中偏碱性条件下,而在氧逸度小于一定值(f(O2)<10-30)和介质还原度提高时,则金的溶解度将下降。也就是说,在中到弱碱性及弱还原环境下,有利于金以硫氢络合物的形式进入溶液,而当酸度和还原程度提高时,金即从溶液中析出。热力学计算也表明,在硫氢络合物中,还原硫活度增加一个对数单位,金的溶解度将增加两个数量级,而温度每升高100℃,溶解度将增加1.5倍。以上表明,金的溶解度除了随温度、压力、浓度等的加大而增高外,还受溶液的性质、氧化还原电位、酸碱度及逸度等的控制。上述特点基本代表了本类金矿成矿中的活化、迁移机制。各矿床的不同矿化阶段,表现出由早期到晚期,温度、压力、浓度、酸碱度由高到低以及富碱金属或富碱土金属和相应的还原条件等。反映出金等成矿元素在相对高温条件下溶解、迁移,在低温低压条件下沉淀成矿。
此外,在各矿床中常有砷、锑、汞等相伴出现,并成为本类矿床的特点之一。由于砷、锑、汞等在一定地球化学条件下,如高硫逸度和低氧逸度条件下,具有与金相同的地球化学行为,而且在各矿区的围岩中,这些元素的丰度普遍较高,因而在渗流作用过程中很容易形成易溶的硫化物络合物进入溶液,而溶液中加入这些组分,将对金的活化有重要作用。已有实验资料表明,在碱性溶液中加入砷、锑硫化物之后,金的溶解度可呈对数级增长,因此在一定程度上可视为催化剂。值得指出的是,在本类矿床中,极少见到金与铜、铅、锌矿共生,有些在其邻近虽有产出,但均已证实是不同成矿期所为。其原因主要是地球化学行为的差异,即铜、铅、锌等贱金属通常活动于氧化环境的氯络合物中,在还原低氯条件下不易溶解。因此可以设想,被加热了的地下水在含有石英、黄铁矿以及其他杂质的围岩地层渗流时,由于缺氧和含有机质而导致强还原环境,在渗流中能带入溶液的只有那些在低氧逸度、还原条件下可溶解的金、砷、汞、锑等元素,而铜、铅、锌等贱金属则难以被溶解,因而形成了两种不同体系。
金的沉淀与聚集,主要是由于温度降低,压力减小,以及氧化还原电位、酸碱度和逸度等的改变所致。对于以氯化物络合物形式迁移的金来说,由于其溶液只有在酸性条件下是稳定的,因而得以搬运迁移,而在碱性和中性条件下均不稳定,因此当pH值改变时,络合物即分解。在深部由于温度较高,溶液中一些碱金属离子进入围岩而显示出较强的酸性,当溶液向上运移到浅部,由于压力降低,一些酸性组分的迅速渗透或形成氟化氢、氯化氢、二氧化碳等挥发,使溶液向偏碱发展,从而有利于溶液的分解和金的析出。氧化还原电位的降低也是重要因素之一,在金属络合物溶液中,当氧化还原电位高时,产生高铁离子,并因受水解作用而呈带有正电荷的含水氧化铁凝胶,而金的络合物为负电性,由于强烈的吸附作用而增强了金的活性,当氧化还原电位降低时,由于大量低价铁离子的增加,金的活动受到抑制而迅速沉淀。此外还有浓度、逸度等因素。金的氯化物络合物离子解离的反应式通常为:
中国金矿床及其成矿规律
对以硫氢配合物形式迁移的金来说,导致金解析沉淀的因素除温度、压力、pH值等之外,最重要的是溶液中还原硫的活度降低和氧逸度下降。天然流体中还原硫活度降低一般通过四个途径,一是溶液氧化性增强,使还原硫氧化成高价态的
中国金矿床及其成矿规律
⑺ 有人知道如何从含各种杂物中将黄金分离出来吗,或是是一种液体能将杂物中所含有的黄金容于液体中来进行分
有的。
可以了解一下 氰化物。
氰化物被大量用于黄金开采中,因为金单质由于氰离子的络合作用降低了其氧化电位从而能在碱性条件下被空气中的氧气氧化生成可溶性的金酸盐而溶解,由此可以有效地将金从矿渣中分离出来,然后再用活泼金属比如锌块经过置换反应把金从溶液中还原为金属(参见湿法冶金)。
反应方程式:
4Au+8NaCN+2H2O+O2=4Na[Au(CN)2]+4NaOH
2Na[Au(CN)2]+Zn=2Au+Na2[Zn(CN)4]
一般冶金用的是氢氰酸HCN
⑻ 金矿石如何提炼成金子
传统黄金提炼方法是以天然矿或者金砂的形式从泥土中提炼所得。
根据矿石种类不同,有不同方法:
1、原矿焙烧
该类矿石多为贫硫或少硫化物微细粒浸染型金矿石,且含有大量的泥质矿物,致使金的浮选回收率低,精矿品位也难以提高;而采用全泥氰化工艺,由于有机碳及其他有害元素的存在,金的浸出率也很低,无法实现就地产金。
2、金精矿焙烧
绝大部分难处理矿石中的金与硫化物共生关系密切,采用浮选法可使载金硫化物得到充分有效的富集,产出金精矿,并能获得较高的浮选回收率。
由于浮选金精矿组成复杂,且有益、有害元素含量均较高,直接进行氰化浸出,金的浸出率较低。
因此,对该类型难浸金精矿进行焙烧氧化预处理,是提高金浸出率的有效方法之一。
3、热压氧化工艺
热压氧化是在一定的温度、压力下,使黄铁矿和砷黄铁矿氧化分解,因此无论金颗粒多么细小都会被解离,使得金的浸出率较高。
许多难处理金精矿经过加压氧化后,金的浸出率可高达96 %以上。
但是,该工艺很难消除有机碳的“劫金”作用,因此对于含有机碳较高的金精矿,该工艺的应用受到限制。
(8)碱性条件下还原黄金扩展阅读:
中俄专家共同研究出一种从矿石中提炼黄金的新技术,该技术可将开采黄金成本降低30%至40%。
传统黄金提炼方法是以天然矿或者金砂的形式从泥土中提炼所得。而新技术与其不同之处是通过对含有黄金的铜矿石或其它矿石进行化学加工的方式提炼。
借助于水和容易与黄金化合的氰酸化合物,直接从矿石中提取金属。类似方法有助于几乎把所有黄金从矿石中提取出来,但这个过程极其缓慢且昂贵,需要至少100--120个小时,而通过这种方式获得的每盎司黄金(30克)的成本大约在800美元左右。