Сорбция на активированных углях

Сорбентом служит активированный уголь:

– сферической формы 0.3...4 мм;

– цилиндрической формы.

Активированный уголь получают из древесины, бурого угля, каменного угля из скорлупы орехов (кокосовых). Их получают термической обработкой без доступа воздуха для удаления воды, смол. Затем проводят активацию, которая достигается обработкой сырца либо СО₂ либо водяным паром Н₂О.

50% C C + CO₂ = 2CO

выгорает: C + H₂O = CO + H₂

Образуются зерна угля с сильно развитой поверхностью. Может вестись термохимическая обработка солями:CaCO3,Na2CO3, FeCl3 и др.

Углеродистый сорбент отличается:

1. Высокой избирательностью сорбции по отношению к золоту и серебру.

Практически не сорбирует цветные металлы (значит не нужна смежная схема регенерации);

2. Низкая механическая прочность, следовательно высокие потери;

3. Расход углей 100...200 г/т руды;

4. Более низкая стоимость по сравнению со смолами.

Области применения активированных углей

1. Извлечение золота из растворов кучного выщелачивания. Растворы бедны по золоту, содержат много примесей. Уголь, как правило, сжигается, получается золотой осадок.

2. Извлечение золота и серебра из растворов по переработке Pb-Zn руд обогатительных фабрик;

3. Извлечение золота, серебра из растворов хвостахранилищ ЗИФ;

4. Использование активированных углей для извлечения золота и серебра из технологии сорбционного выщелачивания “уголь в пульпе”.

Для шламистых руд используют с осторожностью из-за возможности забивания пор сорбента.

Технология анологичнa технологии сорбционного выщелачивания с использованием ионитов:

– предварительное выщелачивание;

– сорбционное выщелачивание (4…5 колонн);

– регенерация.

Регенерация насыщенных углей ведется по схеме, включающей: – oбработку раствором : 0,1...0,2% NaCN и 1...2% NaOH

a) t=200 ^оС продолжительность 3...5 суток;

b) t=1300 ^оC (в автоклаве) продолжительность 10...12 ч.

Полученный [Au(CN)2] направляют на выделение золота – рециркуляция угля.

CaCO₃, смоляные вещества, масла, примеси удаляют раствором HCl и прокалкой без доступа воздуха в трубчатой вращающейся печи. Получают регенерированный уголь. Из цианистого раствора золото выделяют электролизом. Применяют электролизеры цилиндрической формы с катодом из стальной ваты.

Полученный катодный осадок Fe-Au(Ag) подвергается переплавке с добавкой окислителя (селитра) и образованием шлака (сода и бура).

Получают сплав золота пробы 900 и выше.

Недостаток технологии: высокие потери угля.