金鹽回收中的超重力分離技術(shù)
旋轉(zhuǎn)填充床（RPB）強(qiáng)化多相分離：
核心參數(shù)
參數(shù) 典型值 物理意義
轉(zhuǎn)速 1000-1500 rpm 產(chǎn)生50-200倍重力加速度
填料類型 不銹鋼絲網(wǎng) 比表面積1200 m2/m3
液泛速度 8-12 m3/(m2·h) 操作上限
應(yīng)用場景
溶劑萃取：
傳質(zhì)系數(shù)提升8倍（相比攪拌槽）
級效率>95%
氣液反應(yīng)：
臭氧氧化氰化物（接觸時間<1 s）
納米顆粒分離：
10 nm金顆?；厥章?99%
案例數(shù)據(jù)：
處理含金廢液（2 g/L），單級回收率98.5%
設(shè)備高度僅1.2 m（為傳統(tǒng)塔器的1/5）
金鹽回收中的選擇性沉淀技術(shù)
選擇性沉淀是濕法冶金中分離金鹽的核心工藝，其原理基于不同金屬離子在特定pH和配體條件下的溶解度差異。常用的沉淀劑包括：
亞硫酸鈉（Na?SO?）：在pH=2-3時選擇性沉淀Au?，反應(yīng)效率>99%，同時抑制Cu2?、Ni2?共沉淀。
草酸（H?C?O?）：80℃下還原Au3?為金屬金，產(chǎn)物純度99.9%，但需控制Fe3?干擾。
硫化鈉（Na?S）：生成Au?S沉淀，適用于含汞廢液處理，但需嚴(yán)格調(diào)控硫化物濃度以避免膠體形成。
工藝優(yōu)化關(guān)鍵點(diǎn)：
pH控制：采用自動滴定系統(tǒng)（精度±0.05），確保Au沉淀率>99.5%
晶種添加：引入納米金顆粒（5-10nm）作為晶種，縮短誘導(dǎo)期50%
絮凝劑選擇：聚丙烯酰胺（PAM）使沉淀顆粒從0.1μm增大至5μm，過濾速度提升3倍
工業(yè)案例：
日本田中貴金屬的連續(xù)沉淀系統(tǒng)，處理能力2m3/h，尾液含金<0.1mg/L
缺陷控制：通過XRD分析發(fā)現(xiàn)過度攪拌會導(dǎo)致β-Au?O?雜相生成（需限制剪切速率<500s?1）
金鹽回收吸附材料與技術(shù)
新型吸附劑性能對比：
活性炭類
椰殼炭：孔徑2-5nm，吸附量12kg/t
煤質(zhì)炭：機(jī)械強(qiáng)度>95%，適用CIP工藝
離子交換樹脂
強(qiáng)堿性201×7：交換容量1.8mmol/g
螯合型IRC-718：選擇性系數(shù)Au/Cu=1500
功能化材料
硫醇改性SiO?：吸附速率常數(shù)k=0.12min?1
石墨烯氣凝膠：比表面積650m2/g，吸附量35kg/t
工業(yè)案例：
南非AngloGold的樹脂廠：處理量2000m3/d，尾液<0.01mg/L
動態(tài)吸附柱設(shè)計(jì)：徑高比1:4，空塔流速8BV/h
金鹽回收濕法冶金回收技術(shù)
濕法工藝適合低濃度金鹽回收，核心步驟包括：
浸出系統(tǒng)
氰化浸出：NaCN濃度0.1-0.5%，pH10.5-11.5，DO>6mg/L
非氰浸出：硫脲（CS(NH?)?）體系，濃度1-2%，F(xiàn)e3?作氧化劑
固液分離
板框過濾：精度1μm，處理量2-5m3/h
離心分離：3000rpm，固相含金<0.1g/t
富集提純
活性炭吸附：CIL工藝，金負(fù)載量8-15kg/t炭
溶劑萃?。杭谆惗』∕IBK）萃取率>99%
還原沉淀
鋅粉置換：Zn/Au比3:1，反應(yīng)時間30min
草酸還原：pH1.5-2.0，溫度80-90℃
經(jīng)濟(jì)性對比：
方法 成本(USD/kg Au) 回收率 適用濃度
氰化 850-1200 98% >1g/t
硫脲 1500-1800 95% 0.1-1g/t
樹脂 2000-2500 92% <0.1g/t
金鹽回收環(huán)保處理與安全管理
關(guān)鍵環(huán)保技術(shù)：
廢水處理
破氰工藝：
堿性氯化法：ORP>300mV，CN?<0.2mg/L
臭氧氧化：0.5-1.0g O?/g CN
重金屬去除：
硫化鈉沉淀：殘余Au<0.01mg/L
電絮凝：鋁電極，電流密度10A/m2
廢氣治理
氰化氫吸收：NaOH噴淋塔，效率>99.9%
汞齊化裝置：處理含汞金鹽廢氣
固廢處置
危廢代碼：HW17（含氰廢物）
固化處理：水泥固化體強(qiáng)度>10MPa
安全規(guī)范：
氰化物車間：設(shè)置HCN檢測報(bào)警（TLV=10ppm）
應(yīng)急洗眼器：服務(wù)半徑15m內(nèi)配置
金鹽回收生物冶金回收技術(shù)
生物技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展：
菌種選擇
嗜金屬硫桿菌：氧化Fe2?產(chǎn)生Fe3?氧化劑
芽孢桿菌：分泌氰化物（0.1-0.3mM）
工藝參數(shù)
pH范圍：1.5-2.5（酸性）或9-10（堿性）
溫度：30-45℃
反應(yīng)時間：5-15天
技術(shù)指標(biāo)
浸出率：65-85%
能耗：僅為化學(xué)法的20%
投資成本：$1.2-1.8M/100tpd
局限性：
菌種耐受性：Au濃度>50mg/L時活性抑制
反應(yīng)速率：比化學(xué)法慢10-20倍
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