专利名称：用含偕胺肟基材料还原提取黄金的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用含偕胺肟基材料作为吸附材料从溶液中还原提取黄金的方法。
黄金具有极高的经济价值，黄金的提取和回收方法长期以来一直是人们研究的重要课题。特别是对低含量的金矿及含金工业废料、废水(液)中的黄金的提取和回收，不仅可获得高价值的黄金、避免浪费，而且可以解决环境污染问题。所以，人们一直在研究、寻求这方面的更好的方法。
本申请人已在88108274.0号专利申请中介绍了一种“用活性碳纤维回收、提取黄金”的方法，该方法采用活性碳纤维为吸附材料，对金具有较大的吸附容量和较高的选择性，在低浓度含金溶液中对金的吸附效果也很好，并且活性碳纤维能在吸附的同时将金离子直接还原为单质金，只需简单的过滤分离、灼烧即可获得黄金。这是目前从含金溶液中提取黄金的较为理想的方法。但是，该方法所用的活性碳纤维需经惰性气体保护、高温反应等工艺制备，需要特殊设备，工艺复杂，生产成本高。
本发明的目的是研究提供一种利用比活性碳纤维更为廉价易得的吸附材料来还原提取黄金的方法。
本发明是通过研究试验，发现并利用了含偕胺肟基材料所含的偕胺肟基团对金离子具有优异的选择吸附和还原这一特性而做出的。
本发明的方法是以含偕胺肟基团的材料作为还原吸附材料，将其与含金离子的溶液接触，一段时间后，溶液中的金离子被还原为单质金并被吸附于材料上，将已吸附了金的吸附材料取出，经高温灼烧即可得到黄金。
本发明的方法实施时也可以把含偕胺肟基团的吸附材料装成吸附柱(塔)，让含金离子的溶液流过吸附柱(塔)，一段时间后或吸附饱和后，取出吸附材料经干燥、灼烧得到黄金。
灼烧的温度至少达到吸附材料的灰化温度(一般为700℃)或金的熔点温度。
本发明方法适用于PH值为2～4、最低含金浓度为50ppm的含金溶液的处理。还原吸附过程一般在室温下进行。适当的加温、振荡或搅拌可加快吸附材料对金离子的还原和吸附速度。
本发明方法中吸附材料与含金溶液接触的时间(还原吸附时间)与所投入的吸附材料量、溶液含金浓度以及所处理的溶液量有关，但没有严格的要求。一般来说，投入的吸附材料越多、溶液含金浓度越高、所处理的溶液量越少，则所需还原吸附时间就越少，反之也然。通常，吸附效果最好是在开始的4小时内。
本发明方法所使用的含偕胺肟基团材料包括含有偕胺肟基团的各类纤维、粒状树脂、薄膜、无纺布等，材料的偕胺肟基团含量一般为5～15mmol/g。这些材料通过用各种纤维、树脂、薄膜、无纺布等材料与丙烯腈反应(接枝)，在材料上引进腈基，然后再与盐酸羟胺反应而制得;或者采用各类聚丙烯腈材料与盐酸羟胺反应而制得。
本发明所使用的含偕胺肟基材料的制备工艺简单、成本低;材料吸附容量大，可达1.5g Au/g;偕胺肟基团含量可达15mmol/g，还原反应特性好，并且对金的选择性强。这些材料还可制成纱、布、毡等形式，以适合于不同情况下使用。
图1是使用本发明方法所提取得到的金块的X射线衍射光谱，显示为零价金的结晶谱图。
图2是含偕胺肟基的维尼纶材料对金离子的吸附动力学曲线。表明材料对金离子具有较快的吸附速度和较大的吸附容量，在开始的4小时内吸附较快，以后逐渐变慢，吸附量增加不大。当还原吸附反应达150分钟时，材料对金离子的吸附量已可达1g Au/g，当吸附至240分钟时，吸附量达到约1.3g Au/g。
图3是含偕胺肟基的维尼纶材料在不同温度下对金离子的吸附动力学曲线。其中1为45℃时的吸附曲线，2为25℃时的吸附曲线。说明温度提高，材料对金离子的吸附速度加快，吸附量也有所提高。
以下通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1 取含偕胺肟基团的维尼纶无纺布(偕胺肟基团含量为9.4mmol/g)0.0479g，加入到100ml 377ppm的Au3+溶液中，溶液PH值2.6，在室温下振荡，还原吸附反应8小时，反应后溶液中Au3+浓度为零，材料对Au3+的吸附率为100%，吸附量为0.787Au/g材料。
实施例2 取含偕胺肟基团的维尼纶无纺布0.0237g，加入到100ml 824ppm的Au3+水溶液中，溶液PH值2.3，室温吸附反应12小时，过滤，测得材料对Au3+的吸附率为65%，吸附量达2.25g Au/g材料。
实施例3 取含偕胺肟基团的维尼纶无纺布0.148g，投入到100ml 1500ppm的Au3+溶液中，在30℃水溶振荡反应8小时，用滤纸过滤分离出吸附材料，水洗干净，测得吸附量为0.943g Au/g材料。经在金的熔点温度灼烧，得到一纯金块，该金块的X射线衍射光谱如图1所示，为零价金的结晶谱图。
实施例4 取含偕胺肟基团的维尼纶无纺布0.0233g，剪成0.5×0.5mm的小块，投入到100ml 385ppm的Au3+溶液中，室温下振荡，材料对Au3+的吸附速度曲线如图2所示。吸附反应150分钟，吸附量可达1g Au/g材料。
实施例5 取含偕胺肟基的维尼纶无纺布0.023g两份，剪成2×2mm小块，分别投入到100ml 385ppm的Au3+溶液中，其一在25℃水浴振荡，另一在45℃水浴振荡，两者的吸附速度曲线如图3所示。
实施例6和7 取金、铜、锌废合金用王水溶解、蒸干，加水稀释至一定浓度，用盐酸调PH值为2左右，加入一定量的含偕胺肟基团的维尼纶无纺布，在室温振荡吸附24小时，结果如表1所示。结果表明，含偕胺肟基团材料对金离子有很高的选择性，可用于回收废合金中的黄金。
实施例8 取含偕胺肟基聚丙烯腈纤维0.5g，投入400ml约400ppm的Au3+溶液中，室温浸泡反应直至基本达吸附饱和，纤维对Au的吸附量为626mg Au/g材料，用X光测定证明材料吸附得到的为零价金。
实施例9 取含偕胺肟基聚丙烯腈薄膜一块(约0.1g)，投入250ml约180ppm的Au3+溶液中，室温浸泡至溶液变为无色，薄膜对Au的吸附率约为100%，用X光测定，证明薄膜吸附得到的为零价金。
权利要求
1.一种还原提取黄金的方法，将吸附材料与含金离子的溶液接触，一段时间后，将吸附材料取出，经高温灼烧即可获得黄金，本发明的特征是所用的吸附材料为含偕胺肟基团的材料。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征是所用的含偕胺肟基团的材料为纤维、粒状树脂、薄膜或无纺布。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征是吸附过程在振荡或搅拌状态下进行。
全文摘要
本发明涉及一种用含偕胺肟基材料还原提取黄金的方法，将含偕胺肟基材料与含金溶液接触，一段时间后取出灼烧即可获得黄金，本发明方法简单易行，适用范围广，所用吸附材料容易制备，成本低，具有较高的经济和社会效益。
文档编号C22B3/24GK1056533SQ9110381
公开日1991年11月27日 申请日期1991年6月1日 优先权日1991年6月1日
发明者陆耘, 曾汉民, 符若文, 林伟平, 徐志达 申请人:中山大学